DE10307020B4 - Nähmaschine - Google Patents
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Abstract
Nähmaschine,
umfassend
einen Fadengeber (14) zum Abgeben und Anziehen eines einer Nadel (6) zugeführten Nadelfadens (T) durch eine Auf- und Abbewegung;
Hauptantriebsmittel (7) zum Auf- und Abbewegen des Fadengebers;
ein ortsfestes Messer (27);
ein bewegliches Messer (28), zur Unterteilung einer Nadelfadenschlinge (101) in einen abzuschneidenden Teil (101b) und in einen nicht abzuschneidenden Teil (101a), und zum Einholen des abzuschneidenden Teils (101b) zum ortsfesten Messer (28) hin, um diesen Teil dann zusammen mit dem ortsfesten Messer abzuschneiden;
Messerantriebsmittel (21) für das bewegliche Messer (28), die gegenüber den Hauptantriebsmitteln separat sind; und
Steuermittel (8) zur Steuerung der Hauptantriebsmittel und der Messerantriebsmittel derart, dass sich das bewegliche Messer zwecks Durchführung der Einholbewegung zum ortsfesten Messer hin zu verschieben beginnt, bevor der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen, und derart, dass das bewegliche Messer den abzuschneidenden Teil (101b) zusammen mit dem ortsfesten Messer abschneidet, nachdem der Fadengeber...
einen Fadengeber (14) zum Abgeben und Anziehen eines einer Nadel (6) zugeführten Nadelfadens (T) durch eine Auf- und Abbewegung;
Hauptantriebsmittel (7) zum Auf- und Abbewegen des Fadengebers;
ein ortsfestes Messer (27);
ein bewegliches Messer (28), zur Unterteilung einer Nadelfadenschlinge (101) in einen abzuschneidenden Teil (101b) und in einen nicht abzuschneidenden Teil (101a), und zum Einholen des abzuschneidenden Teils (101b) zum ortsfesten Messer (28) hin, um diesen Teil dann zusammen mit dem ortsfesten Messer abzuschneiden;
Messerantriebsmittel (21) für das bewegliche Messer (28), die gegenüber den Hauptantriebsmitteln separat sind; und
Steuermittel (8) zur Steuerung der Hauptantriebsmittel und der Messerantriebsmittel derart, dass sich das bewegliche Messer zwecks Durchführung der Einholbewegung zum ortsfesten Messer hin zu verschieben beginnt, bevor der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen, und derart, dass das bewegliche Messer den abzuschneidenden Teil (101b) zusammen mit dem ortsfesten Messer abschneidet, nachdem der Fadengeber...
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nähmaschine mit einem beweglichen Messer und einem ortsfesten Messer, die dazu dienen, einen Nadelfaden abzuschneiden, und mit Messerantriebsmitteln zum Antreiben des beweglichen Messers, und insbesondere eine Nähmaschine, welche mit den Messerantriebsmitteln separat von einer Nähmaschinenantriebsquelle versehen ist.
- [Stand der Technik]
- Bei einer herkömmlichen Nähmaschine wird die Leistung eines Hauptmotors, um die Hauptwelle in Bewegung zu setzen, auf eine Nadel und einen Fadengeber übertragen, die in einem Armabschnitt vorgesehen sind, und zwar über die Hauptwelle, so dass die Nadel und der Fadengeber auf und abwärts bewegt werden, und außerdem wird die Leistung des Hauptmotors über eine untere Welle auf ein in einem Bettabschnitt vorgesehenes Schiffchen übertragen, so dass das Schiffchen angetrieben wird.
- Außerdem ist eine herkömmliche Nähmaschine bekannt mit einer Nadelfadenabschneidvorrichtung zum Abschneiden eines Nadelfadens. Die Nadelfadenabschneidvorrichtung umfasst ein ortsfestes Messer, welches dicht bei einem Schiffchen befestigt ist, und ein bewegliches Messer, das sich gegenüber einer ortsfesten Klinge annähert und entfernt. In einem Vorgang, bei dem das bewegliche Messer anläuft, um sich von der ortsfesten Klinge zu entfernen und dann zurückkehrt, um sich der ortsfesten Klinge anzunähern, erfasst das bewegliche Messer den Nadelfaden, der von einem Schiffchen ergriffen wird, und wird dann mit dem ortsfesten Messer in Eingriff gebracht, so dass der Nadelfaden abgeschnitten wird.
- Als Mittel zum Antreiben der Nadelfadenabschneidvorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 1 260 941 A ein mechanischer Antriebs bekannt, bei dem ein bewegliches Messer ineinandergreifend mit einer Fadenabschneidnocke betätigt wird, die synchron mit einer Hauptwelle umläuft, wenn eine Nadel im Zeitpunkt der Beendigung eines Nähvorganges nach unten gebracht wird. Genauer gesagt wird das bewegliche Messer ineinandergreifend mit einer Nadel, einem Schiffchen und einem Fadengeber angetrieben. Weiterhin wurde auch beispielsweise in derDE 1 485 265 B oder derDE 197 46 653 C1 eine Nähmaschine mit einem unabhängigen Antrieb vorgeschlagen, bei welcher ein besonderer Motor für das Fadenabschneiden vorgesehen ist und betätigt wird, wenn die Nadel im Zeitpunkt der Beendigung des Nähvorganges nach unten gebracht wird, und die Leistung des Fadenabschneidmotors wird direkt auf ein bewegliches Messer übertragen, so dass das bewegliche Messer betätigt wird, um einen Nadelfaden abzuschneiden. - [Probleme, welche die Erfindung lösen soll]
- Auch in den beiden Nähmaschinen mit mechanischem Antrieb und mit unabhängigem Antrieb dient das bewegliche Messer dazu, den vom Schiffchen erfassten Faden einzufangen. Daher muss das bewegliche Messer synchron mit der Nadel, dem Schiffchen und dem Fadengeber angetrieben werden. Wenn der Abschneidvorgang durch das bewegliche Messer ausgeführt werden soll, wird der Nadelfaden vom Fadengeber kräftig angezogen. Aus diesem Grund ist die Restlänge des Nadelfadens, die nach dem Abschneiden erhalten wird, nämlich die Länge des Nadelfadens ausgehend von dem der Einfädelung dienenden Nadelloch bis zu einem abgeschnittenen Ende, nicht konstant. Wenn die Restlänge groß ist, wird ein Nadelfadenende, das sich von einer Nadelstellung zu Beginn des nächsten Nähvorganges erstreckt, lang, so dass das Aussehen eines Näherzeugnisses verschlechtert wird. Infolgedessen muss eine Bedienungsperson das Nadelfadenende nach der Beendigung des Nähvorganges manuell abschneiden. Als Ergebnis hiervon wird der Arbeitswirkungsgrad herabgesetzt. Wenn andererseits die Restlänge klein ist, der Nadelfaden aus dem Einfädelloch der Nadel herausschlüpft und die Nadel dann auf ein Nähgut abgesenkt wird, wenn die Nadel zu Beginn des nächsten Nähvorganges nach unten verbracht werden soll, verbleiben unnötige Nadeleinstichspuren von der Nadel auf dem Nähgut, so dass das Erscheinungsbild des Näherzeugnis in manchen Fällen verschlechtert wird. Weiterhin muss der Nähvorgang erneut gestartet werden, nachdem die Nadel wieder eingefädelt ist. Infolgedessen wird der Arbeitswirkungsgrad reduziert.
- Andererseits wird in dem Falle, in welchem der Fadengeber mit einer niederen Geschwindigkeit betätigt wird, um die Kraft zum Anziehen des Nadelfadens durch den Fadengeber herabzusetzen, die Zeit, die für den Vorgang des Abschneidens des Nadelfadens benötigt wird, verlängert, so dass der Nähwirkungsgrad reduziert wird, weil das bewegliche Messer synchron mit der Betätigung des Fadengebers betätigt wird.
- Daher ist es ein Ziel der Erfindung, die Restlänge des Nadelfadens in geeigneter Weise konstant zu halten, so dass sie ordnungsgemäß ist, den Arbeitswirkungsgrad zu verbessern und die Qualität eines Näherzeugnisses zu erhöhen, ohne die Zeit, die zum Abschneiden des Nadelfadens erforderlich ist, zu verlängern.
- [Mittel zur Lösung der Probleme]
- Um das Ziel zu erreichen, ist, wie in
1 bis5 dargestellt, beispielsweise ein erster Aspekt der Erfindung auf eine Nähmaschine gerichtet, umfassend:
einen Fadengeber (beispielsweise einen Fadengeber14 ) zum Abgeben und Anziehen eines einer Nadel zugeführten Nadelfadens durch eine Auf- und Abbewegung;
Hauptantriebsmittel (beispielsweise ein Hauptmotor7 ) zur Hin- und Herbewegung des Fadengebers;
ein ortsfestes Messer (beispielsweise ein ortsfestes Messer27 ), welches fixiert ist;
ein bewegliches Messer (beispielsweise ein bewegliches Messer28 ), das bewegbar ist, um eine Nadelfadenschlinge in einen abzuschneidenden und in einen nicht abzuschneidenden Teil zu trennen, um ferner den abzuschneidenden Teil zum ortsfesten Messer hinzuleiten und um den abzuschneidenden Teil dann zusammen mit dem ortsfesten Messer abzuzwicken;
Messerantriebsmittel (beispielsweise einen Schrittmotor21 ) die von den Hauptantriebsmitteln separat vorgesehen sind und dem Antrieb des beweglichen Messers dienen; und
Steuermittel (beispielsweise eine Steuereinrichtung8 ) zur Steuerung der Hauptantriebsmittel und der Messerantriebsmittel derart, dass sich das bewegliche Messer zwecks Durchführung der Hinlenkbewegung zum ortsfesten Messer hin zu bewegen beginnt, bevor der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen,
und derart, dass das bewegliche Messer den abzuschneidenden Teil zusammen mit dem ortsfesten Messer abschneidet, nachdem der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen, wenn der Faden abgeschnitten werden soll. - Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung bringt das bewegliche Messer die Nadelfadenschlinge während der Betätigung des Fadengebers zum ortsfesten Messer hin und schneidet den Nadelfaden zusammen mit dem ortsfesten Messer ab, nachdem der Fadengeber abgestoppt ist. Wenn der Fadengeber abgestoppt ist, wird die Nadelfadenschleife nicht gezogen. Daher wird der Nadelfaden an einer gleich bleibenden Stelle abgeschnitten, so dass die Restlänge des Nadelfadens konstant ist. Weiterhin schneidet das bewegliche Messer den Nadelfaden ab, nachdem der Fadengeber abgestoppt ist. Aus diesem Grund ist es nicht erforderlich, die Geschwindigkeit des Vorganges zu reduzieren, der ausgeführt werden soll, bis das bewegliche Messer den Nadelfaden zum ortsfesten Messer hin verbringt. Infolgedessen ist es möglich, die Restlänge des Nadelfadens so zu stabilisieren, dass sie ordnungsgemäß ist, ohne dabei die Zeit zum Abschneiden des Nadelfadens zu verlängern.
- Ein zweiter Aspekt der Erfindung richtet sich auf die Nähmaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, bei welcher die Steuermittel die Messerantriebsmittel betätigen, nachdem der Fadengeber anzulaufen beginnt, die Messerantriebsmittel anhalten, nachdem das bewegliche Messer den abzuschneidenden Teil zum ortsfesten Messer hinleitet, alsdann die Hauptantriebsmittel abstoppen, nachdem der Fadengeber zurückkehrt, und hierauf die Messerantriebsmittel wieder betätigen.
- Entsprechend dem zweiten Aspekt der Erfindung werden die Messerantriebsmittel betätigt, nachdem der Fadengeber anzulaufen beginnt, und das bewegliche Messer bringt dann den Nadelfaden während des Antriebsvorgangs der Hauptantriebsmittel zum ortsfesten Messer hin, das heißt, während der Fadengeber anläuft und anhält. In der gleichen Weise wie beim ersten Aspekt der Erfindung ist es daher möglich, die Restlänge des Nadelfadens so zu stabilisieren, dass sie ordnungsgemäß ist, ohne die für das Abschneiden des Nadelfadens erforderliche Zeit zu verlängern.
- Wie beispielsweise in
5 dargestellt, ist ein dritter Aspekt der Erfindung auf die Nähmaschine gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung gerichtet und umfasst weiterhin Zeiteinstellmittel (beispielsweise ein Bedienfeld48 ) zum Einstellen einer Zeit, die vom Abstoppen der Hauptantriebsmittel bis zum erneuten Start der Betätigung der Messerantriebsmittel, vergeht, wobei die Steuermittel die Messerantriebsmittel erneut betätigen, wenn eine durch die Zeiteinstellmittel eingestellte Zeit nach dem Abstoppen der Hauptantriebsmittel verstrichen ist. - Entsprechend dem dritten Aspekt der Erfindung wird in der gleichen Weise wie beim zweiten Aspekt der Erfindung die Nadelfadenschlinge mit dem beweglichen Messer gelenkt, und der Nadelfaden wird dann mit Hilfe des beweglichen Messers und des ortsfesten Messers abgeschnitten. Infolgedessen kann die Restlänge des Nadelfadens stabilisiert werden.
- Eine Zeit, die vom Abstoppen des Fadengebers bis zur vollständigen Hinlenkung des Nadelfadens mit dem beweglichen Messer vergeht, hängt von der Dicke des Nadelfadens oder einer Spannung ab, die auf den Nadelfaden, ausgehend von einem Fadenspanner, einwirkt. Beim dritten Aspekt der Erfindung ist es möglich, eine Zeit einzustellen, die vom Abstoppen der Hauptantriebsmittel bis zum erneuten Starten der Betätigung der Messerantriebsmittel verstreicht, das heißt eine Zeit, die vom Abstoppen des Fadengebers bis zum Abschneiden des Nadelfadens durch das bewegliche Messer und das ortsfeste Messer vergeht. Dementsprechend ist es möglich, die Zeit zu regulieren, die für die erneute Betätigung der Messerantriebsmittel vergeht, in Abhängigkeit von der Dicke des Nadelfadens und der Spannung. Die Restlänge des Nadelfadens kann unabhängig von der Dicke des Nadelfadens oder der auf den Nadelfaden einwirkenden Spannung stabilisiert werden.
- [Art und Weise zur Ausführung der Erfindung]
- Ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Der Bereich der Erfindung ist auf die in den Zeichnungen dargestellten Beispiele nicht beschränkt.
- [Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
-
1 ist eine Seitenansicht mit der Darstellung einer Nähmaschine, auf welche die Erfindung angewandt ist, -
2 ist eine schaubildliche Ansicht die im Wesentlichen eine Fadenabschneidvorrichtung darstellt, die in der Nähmaschine vorgesehen ist, -
3 ist eine Draufsicht die im Wesentlichen den vorderen Endteil eines Bettabschnitts in der Nähmaschine zeigt, -
4 ist eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung eines zweistufigen Nockengliedes22 , gesehen von der Rückseite, welches in der Fadenabschneidvorrichtung vorgesehen ist, -
5 ist ein Blockdiagramm mit der Darstellung des Steuersystems der Nähmaschine, -
6 ist eine zeitliche Darstellung des zeitlichen Ablaufs der Bewegungen eines beweglichen Messers und eines Halbumdrehungs-Schiffchens mit Bezug auf die Bewegung einer Nadelstange in der Nähmaschine, -
7a bis7d sind schaubildliche Ansichten im Wesentlichen mit der Darstellung des unter einem Nähgut vorgesehenen beweglichen Messers, wobei der Vorgang des Betriebs des beweglichen Messers und der Verlauf der Zustände eines Nadelfadens und eines Spulenfadens in der Reihenfolge von a bis d gezeigt wird, und -
8e bis8h sind schaubildliche Darstellungen, die im Wesentlichen das unter dem Nähgut vorgesehene Messer zeigen und den Vorgang der Betätigung des beweglichen Messers und den Verlauf der Zustände des Nadelfadens und des Spulenfadens in der Reihenfolge von e bis h illustrieren. - Eine in
1 dargestellte Nähmaschine1 weist eine Grundstruktur für eine Nähmaschine zur Ausbildung eines Steppstiches an einem Nähgut auf. Mehr im Einzelnen umfasst die Nähmaschine1 einen Bettabschnitt2 mit einer nahezu horizontalen Bettoberfläche2a , einen vertikalen Säulenabschnitt3 , der sich vom hinteren Ende des Bettabschnitts2 erhebt, einen Armabschnitt4 , der sich vom oberen Teil des vertikalen Säulenabschnitts3 nahezu parallel zu dem Bettabschnitt2 erstreckt, eine vom vorderen Ende des Armabschnittes4 nach unten verlaufende Nadelstange5 , eine am unteren Ende der Nadelstange5 befestigten Nadel6 , ein (nicht dargestelltes) Halbumdrehungs-Schiffchen, das im Innenraum des Bettabschnitts2 vorgesehen ist, einen am Maschinenrahmen des Armabschnitts4 befestigten Hauptmotor7 , der als Antriebsquelle für einen Nähvorgang dient, ein Bedienfeld48 (5 ), das zum Eingeben verschiedener Daten benutzt wird, und eine Steuereinrichtung8 (5 ) zur Steuerung der gesamten Nähmaschine1 . - Ein (in
7 dargestelltes) Nähgut100 wird auf der Bettoberfläche2a des Bettabschnitts2 angeordnet. Das Nähgut100 wird mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Vorschubmechanismus in Längs- und Querrichtung transportiert. Der Vorschubmechanismus wird von der Steuereinrichtung8 gesteuert. - Eine (nicht dargestellte) Hauptwelle, die drehbar am Maschinenrahmen des Nähmaschinenarmabschnitts
4 gelagert ist, ist direkt mit der Antriebsausgangswelle des Hauptmotors7 gekuppelt. Ein Kurbelmechanismus zur Umwandlung der Drehbewegung der Hauptwelle in die vertikale Hin- und Herbewegung der Nadelstange5 ist zwischen der Hauptwelle und der Nadelstange5 vorgesehen. Wenn dementsprechend der Hauptmotor7 betätigt wird, wird die Bewegung des Hauptmotors7 mit Hilfe der Hauptwelle und des Kurbelmechanismus auf die Nadelstange5 übertragen, so dass sich die Nadelstange5 vertikal auf- und abbewegt. Ein Antriebsausgangswellencodierer47 des Hauptmotors7 (in5 dargestellt) ist vorgesehen. Der Codierer47 dient dazu, ein Impulssignal an die Steuereinrichtung8 beim Rotationswinkel der Antriebsausgangswelle des Hauptmotors7 abzugeben, beispielsweise immer dann, wenn die Antriebsausgangswelle um ein Grad verdreht wird. Der Codierer47 kann an der Hauptwelle vorgesehen werden. - Die Nadel
6 , die ein der Fadeneinfädelung dienendes Nadelloch hat, das an einem unteren Endabschnitt ausgebildet ist, ist am unteren Ende der Nadelstange5 befestigt. Ein von einer Nadelfadenlieferquelle zugeführter Nadelfaden erreicht die Nadel6 und verläuft durch das Nadelloch. Andererseits schließt ein (nicht dargestelltes) Halbumdrehungs-Schiffchen, das unter der Nadel6 vorgesehen ist, ein Klingenstück zum Erfassen eines Nadelfadens T, ausgehend von der nach unten verbrachten Nadel6 ein, und wird mit Hilfe einer unteren Welle angetrieben und wird auf diese Weise um eine halbe Umdrehung hin- und herbewegt. Die untere Welle ist über einen Übertragungsmechanismus mit der Hauptwelle gekoppelt. Dementsprechend ist das Halbumdrehungs-Schiffchen mit dem Hauptmotor7 ineinandergreifend gekoppelt. Wie in3 gezeigt, ist eine Stichplatte18 , die mit einer Nadelöffnung19 versehen ist, vorgesehen und auf der Bettoberfläche2a des Bettabschnitts2 befestigt. - Das Halbumdrehungs-Schiffchen führt eine Hin- und Herbewegung aus, während die Nadel
6 eine vertikale Bewegung durchläuft. Wenn die Nadel6 nach unten gebracht ist, fängt das Halbumdrehungs-Schiffchen den Nadelfaden T mit Hilfe des Klingenstücks ein, so dass eine Nadelfadenschlinge, welche das Einfädelloch der Nadel6 erreicht, durch einen Stich gebildet wird. Wenn das Halbumdrehungs-Schiffchen anläuft, wird die Nadelfadenschlinge ausgedehnt. Wenn das Halbumdrehungs-Schiffchen zurückzukehren beginnt, wird der Nadelfaden T vom Klingenstück gelöst, so dass der Nadelfaden T mit einem Spulenfaden U verwickelt wird. Durch ein solches Zusammenwirken der Nadel6 mit dem Halbumdrehungs-Schiffchen wird der Spulenfaden U mit dem Nadelfaden T verschlungen, so dass sich am Nähgut100 ein Steppstich ausbildet. - Wie in
1 dargestellt, umfasst die Nähmaschine1 einen Nadelfadenführungsmechanismus9 zum Führen des Nadelfadens T von der Nadelfadenlieferquelle zur Nadel6 hin. Der Nadelfadenführungsmechanismus9 schließt Fadenführungsglieder10 ,11 und13 , eine Fadenanzugsfeder12 , einen Fadengeber14 und einen Fadenspanner15 ein. - Der Fadenspanner
15 , der unter dem Fadenführungsglied11 vorgesehen ist, schließt einen Spannscheibensatz16 mit einer ortsfesten Scheibe und einer beweglichen Scheibe ein, sowie einen Elektromagneten17 (5 ). Der Spannscheibensatz16 umfasst eine bewegliche Scheibe, die einer ortsfesten Scheibe gegenüberliegt. Der vom Fadenführungsglied11 zugeführte Nadelfaden T wird zwischen die beiden Scheiben eingelegt und eine Spannung wird an den Faden angelegt. - Der Elektromagnet
17 dient dazu, eine Druckkraft (nämlich eine Kraft, die veranlasst, dass sich die bewegliche Scheibe an die ortsfeste Scheibe annähert), an den Spannungsscheibensatz16 anzulegen, und es wirkt eine Druckkraft auf den Nadelfaden T von dem Spannscheibensatz16 aufgrund der Druckkraft des Elektromagneten17 . Die Druckkraft des Elektromagneten17 , damit die Spannung, die von dem Spannscheibensatz16 auf den Nadelfaden T ausgeübt werden soll, ist proportional zur Größe eines Stromes, der durch den Elektromagneten17 fließt. Wenn die Steuereinrichtung8 die Größe des zum Elektromagneten7 fließenden Stromes steuert, wird auch die auf den Nadelfaden T aufzubringende Spannung gesteuert. Als Elektromagnet17 kann beispielsweise der Elektromagnet einer Fadenspanneinrichtung, wie sie inJP 2000202183 A - Der von dem Spannscheibensatz
16 zugeführte Nadelfaden T wird auf die Fadenanzugsfeder12 gehängt und dann zum Fadenführungsglied13 geführt. In dem Falle, in welchem die Spannung des Nadelfadens T gleich Null oder sehr klein ist, wird die Fadenanzugsfeder12 in einer Ausgangsposition OP (6 ) auf der Uhrzeigersinnseite, (in einer Richtung von1 gesehen) um den Spannscheibensatz16 herum eingestellt. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Linie, welche die Fadenanzugsfeder12 , das Fadenführungsglied13 und den Spannscheibenssatz16 verbindet, nicht geradlinig, und ein Weg für den Nadelfaden T zwischen dem Spannscheibensatz16 und dem Fadenführungsglied13 ist am längsten. Wenn die auf den Nadelfaden T einwirkende Spannung gesteigert wird, wird die Fadenanzugsfeder12 auf der Gegenuhrzeigersinnseite um den Spannscheibensatz16 herum positioniert (in Richtung von1 gesehen). In dem Fall, in welchem die Spannung des Nadelfadens T gleich oder größer als eine vorgegebenen Spannung ist, wird die Linie, welche die Fadenanzugsfeder12 , das Fadenführungsglied13 und den Spannscheibensatz16 verbindet, zu einer Geraden und der Weg für den Nadelfaden T zwischen dem Spannscheibensatz16 und dem Fadenführungsglied13 ist am kürzesten. - Am Fadengeber
14 , der auf dem Weg des Nadelfadens zwischen dem Fadenführungsglied13 und der Nadel6 vorgesehen ist, ist ein Einfädelloch ausgebildet. Der Nadelfaden T, der vom Fadenführungsglied13 zugeführt wird, erreicht das Einfädelloch der Nadel6 über das Einfädelloch des Fadengebers14 . - Der Fadengeber
14 ist mit einem Basisteil versehen, der über einen (nicht dargestellten) Übertragungsmechanismus mit der Hauptwelle verbunden ist, und mit einem Oberteil, der vom Maschinenrahmen des Armabschnitts4 vertikal auf- und abbeweglich nach Außen vorsteht. Die Drehbewegung der Hauptwelle wird in eine Vertikalbewegung überführt, die über den Übertragungsmechanismus in eine dem Fadengeber14 mitzuteilende, vertikale Bewegung überführt wird, so dass sich der Fadengeber14 vertikal hin- und herbewegt. Die vertikale Bewegung des Fadengebers14 hat mit Bezug auf die Vertikalbewegung der Nadelstange5 eine verschobene Phase und einen identischen Zyklus. Genauer gesagt sind die Zeitpunkte, in denen die Nadelstange5 und der Fadengeber14 an ihren oberen und unteren Totpunkten angeordnet sind, wie in6 gezeigt, gegeneinander verschoben. - Wie aus
1 hervorgeht, liegt der Fadengeber14 dann, wenn er sich an seinem unteren Totpunkt befindet, am dichtesten bei dem Fadenführungsglied13 . Infolgedessen ist der Weg für den Nadelfaden T vom Fadenführungsglied13 zum Fadengeber14 am kürzesten. In dem Falle, in welchem der Fadengeber14 sich an seinem obersten Totpunkt befindet, ist ferner der Fadengeber14 vom Fadenführungsglied13 am weitesten entfernt. Daher ist der Weg für den Nadelfaden T vom Fadenführungsglied13 zum Fadengeber14 am längsten. Der Fadengeber14 führt den Nadelfaden T ausgehend von der Nadelfadenzuführquelle zur Nadel6 durch eine solche Vertikalbewegung zu, lockert den Nadelfaden, wenn die Nadelfadenschleife durch das Halbumdrehungs-Schiffchen ausgezogen wird, und zieht die ausgezogene Nadelfadenschleife glatt, nachdem der Nadelfaden T vom Klingenstück des Halbumdrehungs-Schiffchens gelöst ist. - Wie in
2 und3 weiterhin dargestellt, umfasst die Nähmaschine1 im Bettabschnitt2 eine Fadenabschneidvorrichtung20 zum Abschneiden des Spulenfadens U, der einen Stich ausgehend von einer Spule im Halbumdrehungs-Schiffchen erreicht, und des Nadelfadens T, der ausgehend von der Nadelfadenzuführquelle mit dem Stich verbunden ist. Die Fadenabschneidvorrichtung umfasst einen Gelenkmechanismus, der von einem ersten Gelenkglied23 , einer Verbindungsstange24 , einem zweiten Gelenkglied25 und einem dritten Gelenkglied26 , einem Schrittmotor21 , der als Fadenabschneidantrieb dient, einem zweistufigen Nockenglied22 zur Übertragung der Leistung des Schrittmotors21 auf den Gelenkmechanismus, einem ortsfesten Messer27 , welches an einer Stichplatte18 befestigt ist, und einem beweglichen Messer28 gebildet wird, das so vorgesehen ist, dass es sich an das ortsfeste Messer27 annähern und von diesem entfernen kann. - Der im vertikalen Säulenteil
3 vorgesehene Schrittmotor21 ist an einer Motorbasis29 fixiert, die an dem vertikalen Säulenteil3 befestigt ist. Eine Antriebsausgangswelle21a (4 ) des Schrittmotors21 durchdringt drehbar die Motorbasis29 , und der Mittelteil des zweistufigen Nockengliedes22 (im Einzelnen: der Mittelteil eines unten noch zu beschreibenden Fadenabschneidnockengliedes30 ) ist daran befestigt. - Wie in
2 und4 gezeigt, schließt das zweistufige Nockenglied22 ein Fadenabschneidnockenglied30 und ein Aufpressnockenglied31 ein, das einstückig mit dem Fadenabschneidnockenglied30 ausgebildet ist. Das Aufpressnockenglied31 ist eine periphere Nocke und ein Antriebsglied34 , das an einer Stirnseite eines Aufpressübertragungsmechanismus (ein Gelenkmechanismus)32 vorgesehen ist, liegt ständig an einer Umfangsnockenfläche an. Während das Fadenabschneidnockenglied30 mit Hilfe des Schrittmotors21 eine Umdrehung ausführt, wird der Aufpressübertragungsmechanismus32 in Längsrichtung von2 verschwenkt, so dass ein Aufpressantriebsschenkel35 eine aufwärts und abwärts gerichtete Hin- und Herbewegung ausführt, und weiterhin wird ein Wischer36 über einen Wischerübertragungsmechanismus (einen Gelenkmechanismus)33 betätigt, der in Eingriff mit der Betätigung des Aufpressübertragungsmechanismus32 steht und eine Hin- und Herbewegung ausführt, um sich so in Querrichtung zu verschwenken, um auf diese Weise den Nadelfaden T, der von der Fadenabschneidvorrichtung20 abgeschnitten ist, von der Nadelöffnung19 wegzuführen. Wenn der Aufpressantriebsschenkel35 nach unten bewegt wird, liegt der Aufpressantriebsschenkel35 an einem (nicht dargestellten) Aufpressantriebsglied an, um das Aufpressantriebsglied nach unten zu verbringen, wodurch eine (nicht dargestellte) Nähgutanpresseinrichtung angehoben wird, die das Nähgut entgegen einer elastischen Kraft auf die Bettoberfläche2a presst. - Wie in
4 dargestellt, ist am Fadenabschneidnockenglied30 eine Nockennut37 ausgebildet. Andererseits ist eine Rolle38 , die als angetriebenes Glied dient, am oberen Ende des ersten Gelenkgliedes23 so befestigt, dass sie gleitbar in die Nockennut37 eingepasst ist. Wenn das Fadenabschneidnockenglied30 um die Antriebsausgangswelle21a verdreht wird, gleitet die Rolle38 entlang der Nockennut37 . Während das Fadenabschneidnockenglied30 eine Umdrehung ausführt, vollführt die Rolle38 in der Längsrichtung von2 eine Hin- und Herbewegung. - Wie in
2 dargestellt, ist das erste Gelenkglied23 ein Glied, welches sich vertikal im vertikalen Säulenteil3 erstreckt und in seinem vertikalen Mittelteil etwas gebogen ist. Das erste Gelenkglied23 ist mit einem Lagerzapfen31 am Mittelteil des vertikalen Säulenteils3 befestigt und in Querrichtung um den Lagerzapfen39 axial drehbar. Dementsprechend führt das erste Gelenkglied23 eine Hin- und Herbewegung aus, um in Längsrichtung um den Lagerzapfen39 verschwenkt zu werden, während das Fadenabschneidnockenglied30 eine Umdrehung ausführt. Das erste Gelenkglied23 führt eine Hin- und Herbewegung aus, um in Längsrichtung verschwenkt zu werden, und hält dann an, und die Umfangsfläche des Aufpressnockengliedes31 und der Nockennut37 sind derart ausgebildet, dass der Aufpressübertragungsmechanismus32 und der Wischerübertragungsmechanismus33 nicht betätigt werden, während das erste Gelenkglied23 eine Hin- und Herbewegung ausführt, um in Längsrichtung verschwenkt zu werden, und derart, dass der Aufpressübertragungsmechanismus32 und der Wischerübertragungsmechanismus33 betätigt werden, während das erste Gelenkglied23 abgestoppt ist. - Am unteren Ende des ersten Gelenkgliedes
23 ist ein Lichtabschirmglied40 befestigt. Weiterhin ist ein Photounterbrecher41 , der von einem lichtemittierenden Element und einem lichtempfangenden Element gebildet ist, am Bettabschnitt2 in der Nähe des unteren Endes des ersten Gelenkgliedes23 befestigt. Der Photounterbrecher41 dient dazu, eine Ausgangsposition OP der Fadenabschneidvorrichtung20 festzustellen, und das obere Ende des ersten Gelenkgliedes23 ist am vorderen Ende einer längsgerichteten Hin- und Herbewegungsbahn in einem Zustand angeordnet, in dem das lichtabschirmende Glied40 zwischen dem lichtemittierenden Element und dem lichtempfangenden Element im Photounterbrecher41 positioniert ist. Ein Signal, das für die Stellung in der Ausgangsposition OP indikativ ist, wird vom Photounterbrecher41 an die Steuereinrichtung8 abgegeben. - Das untere Ende des ersten Gelenkgliedes
23 ist mit dem rückwärtigen Ende der Verbindungsstange24 verbunden und ist mit Bezug auf das rückwärtige Ende der Verbindungsstange24 drehbar. Die Verbindungsstange24 erstreckt sich in Längsrichtung in den Innenraum des Bettabschnitts2 , und das vordere Ende der Verbindungsstange24 reicht bis zum unteren Teil der Stichplatte18 . Wie in3 dargestellt, ist das vordere Ende der Verbindungsstange24 an eines der Enden des zweiten Gelenkgliedes25 mit Hilfe eines Stiftes42 angekoppelt, und das zweite Gelenkglied25 ist in einer vertikalen Richtung axial um den Stift42 mit Bezug auf die Verbindungsstange24 drehbar. Der Mittelteil des zweiten Gelenkgliedes25 ist mit einer Stufenschraube35 vor dem Nadelloch19 an der Stichplatte18 befestigt, und das zweite Gelenkglied25 ist axial in Vertikalrichtung um die Stufenschraube43 mit Bezug auf die Stichplatte18 drehbar. - Das andere Ende des zweiten Gelenkgliedes
25 ist an eines der Enden des dritten Gelenkgliedes26 mit einem Stift44 angekoppelt, und das dritte Gelenkglied26 ist in der vertikalen Richtung um den Stift44 mit Bezug auf das zweite Gelenkglied25 axial drehbar. Das andere Ende des dritten Gelenkgliedes26 ist an den etwa in der Mitte gelegenen Teil des beweglichen Messers25 mit einem Stift45 angekoppelt, und das bewegliche Messer28 ist in Vertikalrichtung mit Bezug auf das dritte Gelenkglied26 um den Stift45 herum axial drehbar. - Das Basisende des beweglichen Messers
28 ist mit einer Stufenschraube46 an der Stichplatte18 befestigt, und das bewegliche Messer28 ist in einer vertikalen Richtung um die Stufenschraube46 herum mit Bezug auf die Stichplatte18 axial drehbar. Zwischen dem vorderen Teil des beweglichen Messers28 und dem Basisende ist ein Stift45 vorgesehen, und der vordere Teil ist mit einer vorstehenden Spitze28a und einer vorstehenden Spitze28b versehen, die in Umfangsrichtung um die Stufenschraube46 herum scharf ausgebildet sind. Wie in einer Richtung von3 gesehen, ist die vorspringende Spitze28a im Uhrzeigersinn scharf, und die vorspringende Spitze28b ist im Gegenuhrzeigersinn scharf. Wie weiterhin in einer Ebene gesehen, ist eine Seitenkante28c auf der Uhrzeigersinnseite des beweglichen Messers28 so gekrümmt, dass es ausgehend von der vorstehenden Spitze28a konkav ausgebildet ist, eine Seitenkante28d auf der Gegenuhrzeigersinnseite des beweglichen Messers28 ist ebenfalls so gekrümmt, dass sie konkav ist, und eine vordere Kante28f in der Radialrichtung des beweglichen Messers28 ist gekrümmt ausgebildet. Ein klingenförmiger Blattteil28e ist an einer oberen Fläche im vorderen Teil des beweglichen Messers28 ausgebildet. Die vorspringende Spitze28a wird als ein Fadeneinfangabschnitt28a und der konkave Teil der Seitenkante28d wird als ein Fadenleit- oder Wickelabschnitt28d bezeichnet. - Die Leistung des Schrittmotors
21 wird auf das bewegliche Messer28 über das erste Gelenkglied23 , die Verbindungsstange24 , das zweite Gelenkglied25 und das dritte Gelenkglied26 übertragen. Wenn, genauer gesagt, das obere Ende des ersten Gelenkgliedes23 in Längsrichtung eine Hin- und Herbewegung mit Hilfe des Schrittmotors21 und des Fadenabschneidnockengliedes30 ausführt, vollführt das bewegliche Messer28 eine Hin- und Herbewegung, so dass dies in Längsrichtung um die Stufenschraube46 verschwenkt wird. In der Projektion auf eine Ebene gesehen, ist die Nadelöffnung19 auf der Längsspur des Spitzenteils des beweglichen Messers28 vorgesehen, und der Spitzenteil des beweglichen Messers28 bewegt sich quer über die Nadelöffnung19 . Die Ausgangsposition OP der Fadenabschneidvorrichtung20 bezeichnet einen Platz, an welchem das bewegliche Messer28 am vorderen Ende der Längsspur positioniert ist (nämlich auf der am meisten im Gegenuhrzeigersinn gelegenen Seite auf der Bahn). In dem Falle, in welchem das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP platziert ist, ist der Fadeneinfangabschnitt28a vor der Nadelöffnung19 gelegen. In3 gibt ein in doppelt gestrichelter Linie gezeichneter Kreisbogen die Bahn der vorstehenden Spitze28b an. - Das ortsfeste Messer
27 ist vor der Nadelöffnung19 vorgesehen. In dem Falle, in welchem das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP positioniert ist, liegt das bewegliche Messer28 über dem unteren Teil des ortsfesten Messers27 . Das ortsfeste Messer27 ist mit einem klingenförmigen Blattabschnitt27a versehen, und der Blattabschnitt27a ist genau vor die Nadelöffnung19 nach hinten gerichtet. In der Projektion auf eine Ebene gesehen, ist der Blattabschnitt27a auf der Bahn des Blattabschnitts28e des beweglichen Messers28 vorgesehen. Die Verbindungsstange24 , das zweite Gelenkglied25 , das dritte Gelenkglied26 , das ortsfeste Messer27 und das bewegliche Messer28 sind unter der Stichplatte18 vorgesehen und mit ausgezogenen Linien in3 dargestellt. - Als nächstes wird das Steuersystem der Nähmaschine
1 beschrieben. Wie in5 dargestellt, umfasst die Steuereinrichtung8 als Grundstruktur eine arithmetische Bearbeitungseinheit mit einer CPU51 , einem RAM52 , einem ROM53 , einer Schnittstelle54 und einem Systembus zu ihrer Verbindung und umfasst weiterhin eine Treiberschaltung55 , die mit dem Systembus zu verbinden ist. Der Hauptmotor7 , der Schrittmotor21 und der Elektromagnet27 sind über den Systembus und die Treiberschaltung55 mit der CPU51 verbunden. Ferner sind das Bedienfeld48 , der Codierer47 und der Photounterbrecher51 über die Schnittstelle54 mit der CPU51 verbunden. - Das ROM
53 speichert ein Steuerprogramm zur Steuerung des Hauptmotors7 , des Elektromagneten17 und des Schrittmotors21 , um die Nähmaschine1 zu veranlassen, einen Nähvorgang und einen dem Vernähen zugehörigen Vorgang auszuführen, und steuert Daten, die im Steuerprogramm benutzt werden sollen. Die CPU51 kann einen Betriebsvorgang in Übereinstimmung mit dem im ROM53 gespeicherten Steuerprogramm ausführen, und zwar durch Einstellung des RAM52 als Arbeitsbereich. Die CPU51 gibt ein Signal ab entsprechend dem Ergebnis der Betätigung des Hauptmotors7 , des Elektromagneten17 und des Schrittmotors21 , wodurch die Nähmaschine1 gesteuert wird. Infolgedessen bildet die Nähmaschine1 einen Steppstich aus. - In der Steuereinrichtung
8 erkennt die CPU51 weiterhin den Drehwinkel des Schrittmotors21 in Abhängigkeit von einem Impulssignaleingang aus dem Schrittmotor21 in die CPU51 , sie erkennt ferner, dass das bewegliche Messer28 in einer Anfangsposition platziert ist in Abhängigkeit von einem Signaleingang aus dem Photounterbrecher51 in die CPU51 , und erkennt weiterhin den Drehwinkel des Hauptmotors7 in Abhängigkeit von einem Impulssignaleingang aus dem Codierer27 in die CPU51 . - Das Bedienfeld
48 erzeugt ein Signal entsprechend verschiedenen Dateneingangsvorgängen, die von einer Bedienungsperson ausgeführt werden müssen. Insbesondere dient das Bedienfeld48 , zur Einstellung einer Zeit, die verstreicht von dem Abstoppen des Hauptmotors7 bis zum erneuten Start des Betriebs des Schrittmotors21 . - Als nächstes wird mit Bezug auf
6 bis8 der Arbeitsablauf der Steuereinrichtung8 und des Betriebs der Nähmaschine1 beschrieben, was in Übereinstimmung mit der Bearbeitung ausgeführt wird. In6 zeigt eine Abszissenachse den Drehwinkel einer Hauptwelle an, in welcher der Drehwinkel der Hauptwelle auf Null Grad eingestellt ist, wenn die Nadelstange5 an einem oberen Totpunkt (ta) positioniert ist. Ferner gibt eine Ordinatenachse die oberen und unteren Positionen der Nadelstange5 (eine Nadelstangenbewegungskurve A) an, eine Position auf der Bahn des beweglichen Messers28 (eine Fadenaufnahmekurve B) die oberen und unteren Positionen des Fadengebers (eine Fadengeberbewegungskurve C) und das Fadenanziehausmaß des Halbumdrehungs-Schiffchens (eine Schiffchenfadenaufnahmekurve D). - Zu allererst speichert die Steuereinrichtung
8 , wenn die Bedienungsperson das Bedienfeld48 zur Eingabe einer Einstellzeit betätigt, die eingestellte Zeit im Programm52 . Dann entscheidet die Steuereinrichtung8 , ob das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP platziert ist, und zwar in Abhängigkeit von dem Signal, das vom Photounterbrecher41 ausgesandt wird. Wenn das bewegliche Messer28 nicht in der Ausgangsposition OP eingestellt ist, steuert die Steuereinrichtung8 den Schrittmotor21 so, dass das Fadenabschneidnockenglied30 verdreht wird, bis die Rolle38 am vorderen Ende positioniert ist. Infolgedessen wird das bewegliche Messer28 in die Ausgangsposition OP bewegt, die sich am vorderen Ende der Bahn befindet. Wenn das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP eingestellt ist (ein Signal, welches angibt, dass das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP platziert ist, wird in die Steuereinrichtung8 eingegeben), stoppt die Steuereinrichtung8 den Schrittmotor21 . - In dem Falle in welchem das bewegliche Messer
28 in der Ausgangsposition OP eingestellt ist, wird der Hauptmotor7 betätigt, wenn die Steuereinrichtung8 eine Instruktion zum Start des Nähvorgangs an den Hauptmotor7 abgibt. Infolgedessen wiederholen die Nadelstange5 und der Fadengeber14 eine vertikale Hin- und Herbewegung in einer vorbestimmten Anzahl von Malen, das Halbumdrehungs-Schiffchen wiederholt die Hin- und Herbewegung einer halben Umdrehung ebenfalls in einer vorbestimmten Anzahl von Malen. Infolgedessen wird auf dem Nähgut100 eine Steppstichnaht durch das Zusammenwirken der Nadel6 mit dem Fadengeber14 gebildet. Während des Nähvorgangs fließt durch die Steuereinrichtung8 ein Strom mit vorgegebener Größe zum Elektromagneten17 . Infolgedessen wirkt vom Spannungsscheibensatz16 eine Presskraft auf den Nadelfaden T, so dass eine Spannung mit einer vorgebenden Größe auf den Nadelfaden T einwirkt. Die Steuereinrichtung8 kann die Größe des Stromes ändern, um die Spannung, die auf den Nadelfaden T einwirken soll, zu variieren. - Der Betrieb der Nähmaschine
1 in einer endgültigen Nadelstellung, das heißt, die Bildung eines letzten Steppstiches wird im Einzelnen beschrieben. - Wenn die Nadelstange
5 an einem oberen Totpunkt (ta) positioniert ist, wenn, mit anderen Worten, die Hauptwelle einen Drehwinkel von Null Grad einnimmt (der Drehwinkel der Hauptwelle wird nachstehend als ein Winkel bezeichnet), ist der Fadengeber14 nicht an einem oberen Totpunkt (tc) positioniert, und der Fadengeber14 wird angehoben unmittelbar nachdem die Nadelstange5 ihren nach unten gerichteten Gang beginnt. Der Fadengeber14 startet seinen Gang nach unten bei einem Winkel von etwa 71 Grad, und die Nadelstange5 erreicht einen unteren Totpunkt (tb) bei einem Winkel von 180 Grad und startet ihre Wiederanhebung. Nachdem die Nadelstange5 ihre Wiederanhebung begonnen hat, erfasst das Halbumdrehungs-Schiffchen den Nadelfaden T von der Nadel6 mit Hilfe das Blattstücks bei einem Winkel von etwa 205 Grad (7a ). Daraufhin wird auch der Fadengeber14 nach unten verbracht, und das Halbumdrehungs-Schiffchen zieht den Nadelfaden T an. Infolgedessen wird die Schlinge101 des Nadelfadens T aufgeweitet. - Anschließend wird der Fadengeber
14 nach unten verbracht und die Nadelstange5 wird angehoben, und das Halbumdrehungs-Schiffchen zieht die Nadelfadenschlinge101 an, und die Steuereinrichtung8 startet dann den Betrieb des Schrittmotors21 bei einem Winkel von etwa 260 Grad. Infolgedessen beginnt das Fadenabschneidnockenglied30 seine Rotation und die Rolle38 beginnt sich nach rückwärts zu bewegen und das bewegliche Messer28 startet, ausgehend von der Ausgangsposition OP (im Uhrzeigersinn auf einer Ebene gesehen) seine Rückwärtsbewegung (7b ). Wenn weiterhin das bewegliche Messer28 nach rückwärts bewegt wird, dringt der Fadeneinfangteil28a in die Nadelfadenschlinge101 ein, so dass ein Nadelseitenabschnitt101a (welcher nicht abgeschnitten werden soll) der Nadelfadenschlinge101 in die Seitenkante28c eintritt, und der Spulenfaden U wird durch die Vorderkante28f des beweglichen Messers28 entfernt (7c ). Wenn weiterhin das bewegliche Messer28 nach rückwärts bewegt wird, wird ein Stichseitenteil101b der Nadelfadenschlinge101 , der geschnitten werden soll, durch die Vorderkante28f entfernt (7d ). - Während das bewegliche Messer
28 in einer Endposition LP der Bahn (eine Position auf der am meisten im Uhrzeigersinn gelegen Seite) bei einem Winkel von etwa 320 bis 330 Grad platziert ist und dann beginnt, ausgehend von der Endposition LP (im Gegenuhrzeigersinn, das heißt das Messer startet seine Rückkehrbewegung) nach vorwärts bewegt zu werden, dringt der Stichseitenteil101b in den Fadenzuleitteil28b unter der vorspringenden Spitze28b ein und wird auf diese Weise eingefangen (8e ). Wie oben beschrieben, läuft das bewegliche Messer28 von der Ausgangsposition OP zur Endposition LP und beginnt dann zurückzukehren, so dass die Nadelfadenschlinge101 in den Nadelseitenteil101a und den Stichseitenteil101b unterteilt ist. Zu der Zeit, zu welcher das bewegliche Messer28 zurückzulaufen beginnt, werden der Fadengeber14 und die Nadelstange5 angehoben, und der Fadengeber14 erreicht einen unteren Totpunkt (td) bei einem Winkel von etwa 310 Grad und beginnt angehoben zu werden. - Wenn anschießend das bewegliche Messer
28 nach vorwärts bewegt wird, dringt der Spulenfaden U in den Fadenleitteil28d ein und wird somit von dem beweglichen Messer28 eingefangen, so dass der Nadelfaden T von dem Klingenstück des Halbumdrehungs-Schiffchens bei einem Winkel von etwa 345 Grad gelöst wird (8f ). Wenn das bewegliche Messer28 sukzessive nach vorne bewegt wird, werden der Spulenfaden U und der Stichseitenteil101b gezogen, so dass sie durch den Fadenleitteil28d zum Blattabschnitt27a des ortsfesten Messers27 geführt werden, und weiterhin wird der Fadengeber14 angehoben, so dass die Nadelfadenschlinge101 angezogen wird. Infolgedessen wird die Größe der Nadelfadenschlinge101 reduziert, so dass der Nadelfaden beginnt, sich mit dem beweglichen Messer28 zu verwickeln. Da das bewegliche Messer28 in einen Teil eindringt, der unter dem ortsfesten Messer27 vorgesehen ist, beginnt der Stichseitenteil101b in den Klingenteil28e des beweglichen Messers28 eingeführt zu werden (8g ). Wenn der Fadengeber14 zurückkehrt, reduziert die Steuereinrichtung8 die Drehgeschwindigkeit des Schrittmotors21 während der Rückkehrbewegung, so dass sie kleiner als diejenige während der Hinlaufbewegung ist, wodurch die Bewegung des beweglichen Messers28 veranlasst wird, in solcher Weise langsam ausgeführt zu werden, dass eine Spule davor bewahrt werden kann, aufgrund einer übermäßig hohen Ziehgeschwindigkeit des Spulenfadens U leer zu laufen. - Weiterhin wird das bewegliche Messer
28 nach vorne bewegt, und die Steuereinrichtung8 gibt eine Stoppinstruktion an den Schrittmotor21 , so dass der Schrittmotor21 unmittelbar abgestoppt wird, bevor der Klingenteil28e des beweglichen Messers28 auf den Klingenteil27a des ortsfesten Messers27 trifft, (bei einem nächstem Winkel von etwa 15 bis 25 Grad nach einer Rotation der Hauptwelle, vorzugsweise bei einem Winkel von 20 Grad). Infolgedessen wird auch die hingehende Bewegung des beweglichen Messers28 angehalten (8h ). Zu diesem Zeitpunkt ist die Nadelfadenschlinge101 mit dem beweglichen Messer28 verwickelt. Zu dieser Zeit wird weiterhin die Nadelstange5 nach unten verbracht, und der Fadengeber14 wird angehoben. - Dann senkt die Steuereinrichtung
8 den zum Elektromagneten17 fließenden Strom ab oder stoppt den Strom des Elektromagneten17 bei einem Winkel von 20 Grad. Infolgedessen wird die Presskraft, die auf den Nadelfaden T ausgehend von dem Spannscheibensatz16 einwirkt, so reduziert, dass sie kleiner ist als während des Nähvorgangs oder der Nadelfaden T wird vom Spannscheibensatz16 abgelöst. Kurz bevor der Fadengeber14 den oberen Totpunkt erreicht, dass heißt bei einem Winkel von 45 Grad, gibt die Steuereinrichtung8 an den Hauptmotor7 eine Anhalteinstruktion, so dass der Hauptmotor7 angehalten wird, und der Anstieg des Fadengebers14 wird abgestoppt, und der Abstieg der Nadelstange5 wird ebenfalls angehalten. Bei einem Winkel von 20 bis 45 Grad wird die Nadelfadenschlinge101 mit dem beweglichen Messer28 verwickelt. Daher gibt es eine Möglichkeit, dass der Nadelfaden T zu einer unerwarteten Zeit abgeschnitten wird, wenn der Nadelfaden T mit dem Ansteigen des Fadengebers14 angezogen wird. Jedoch wirkt die Presskraft von dem Spannscheibensatz selten auf den Nadelfaden T 16 bei einem Winkel von 20 bis 45 Grad ein. Infolgedessen wird der Fadengeber14 angehoben, so dass der Nadelfaden T von der Nadelfadenspeisequelle abgezogen wird. Somit ist es möglich zu verhindern, dass der Nadelfaden T plötzlich abgeschnitten wird. - Bei einem Winkel von 20 bis 45 Grad wirkt ferner die Presskraft aus dem Spannscheibensatz
16 selten auf den Nadelfaden T ein, und weiterhin wird der Fadengeber14 angehoben, so dass der Nadelfaden T ausgezogen wird. Infolgedessen ist die Spannung des Nadelfadens T nicht stabil. Aus diesem Grund wird die Fadenanzugsfeder12 um den Spannscheibensatz herum verschwenkt, wie mit einem Pfeil α in1 dargestellt, so dass die Länge des Nadelfadens T, welcher das bewegliche Messer ausgehend von der Nadelfadenzuführquelle erreicht, nicht stabilisiert wird. Dementsprechend besteht eine Möglichkeit, dass die Restlänge des Nadelfadens T. nämlich die Länge des Nadelfadens T ausgehend von dem Einfädelloch der Nadel6 bis zu einem Schnittende nicht stabilisiert werden könnte, wenn der Nadelfaden bei einem Winkel von 20 bis 45 Grad abgeschnitten wird. Jedoch wird das bewegliche Messer28 angehalten bevor der Klingenteil28e des beweglichen Messers28 auf den Klingenteil27a des ortsfesten Messers trifft, das heißt, unmittelbar bevor der Nadelfaden T geschnitten wird. Infolgedessen kann die Restlänge des Nadelfadens T daran gehindert werden, unstabil zu werden. - Wenn der Hauptmotor
7 angehalten wird, führt die Steuereinrichtung8 den Ablauf einer Zeit durch und geht in Bereitschaftsstellung, bis zunächst eine Zeit, die durch das Bedienfeld48 eingestellt ist, verstreicht. Wenn die eingestellte Zeit verstrichen ist (etwa 10 msec in6 ), betätigt die Steuereinrichtung8 den Schrittmotor21 wieder, so dass das bewegliche Messer28 in die Ausgangsposition OP verschoben wird. Bevor das bewegliche Messer28 in die Ausgangsposition OP zurückgeführt wird, trifft der Klingenteil28e des beweglichen Messers28 auf den Klingenteil27a des ortsfesten Messers27 , so dass das bewegliche Messer28 in der Ausgangsposition OP angehalten wird. Durch den Klingenteil27a und den Klingenteil28e wird der Nadelfaden T im Stichseitenteil101b abgezwickt, und der Spulenfaden U wird ebenfalls abgezwickt. Dann wird die Presseinrichtung angehoben, so dass der Nadelfaden T von dem Wischer36 ausgezogen wird, so dass die Steuereinrichtung8 den Schrittmotor21 abstoppt. In6 gibt, nachdem der Hauptmotor7 angehalten ist, eine Abszissenachse eine Zeit an, die verstreicht, nachdem der Hauptmotor7 angehalten ist. - Wie im Ausführungsbeispiel oben beschrieben, werden der Hauptmotor
7 und der Schrittmotor21 durch die Steuereinrichtung8 so gesteuert, dass die Nadelstange5 , der Fadengeber14 und das bewegliche Messer28 in einem Zeitablauf betätigt werden, wie er in6 bis8 beschrieben ist. Mit anderen Worten: in der Vertikalbewegung der Nadel6 bei einem letzten Stich unterteilt das bewegliche Messer28 die Nadelfadenschlinge101 in den Nadelseitenteil101a und den Stichseitenteil101b und verbringt den Stichseitenteil101b zum ortsfesten Messer27 hin, während der Fadengeber14 angehoben wird, um die Nadelfadenschlinge101 anzuziehen. Unmittelbar bevor das bewegliche Messer28 auf das ortsfeste Messer27 trifft, wird dann das bewegliche Messer28 angehalten. Hierauf wird der Fadengeber14 angehoben, bis die Nadelfadenschlinge101 durch den Fadengeber14 mit dem beweglichen Messer28 verschlungen ist, so dass die Spannung des Nadelfadens stabilisiert ist. Anschließend werden der Fadengeber14 und die Nadelstange5 angehalten, und das bewegliche Messer28 trifft dann auf das ortsfeste Messer27 , so dass der Nadelfaden T und der Spulenfaden U abgeschnitten werden. Wenn der Fadengeber14 angehalten wird, wird der Nadelfaden T nicht gezogen. Wenn aus diesem Grund der Nadelfaden T anschließend durch das bewegliche Messer28 und das ortsfeste Messer27 geschnitten wird, wird der Nadelfaden T stets an einem konstanten Platz geschnitten. Dementsprechend wird die Restlänge des Nadelfadens T, nämlich der Nadelfaden T, der sich ausgehend von dem Einfädelloch der Nadel6 erstreckt, nach dem Schneiden so stabilisiert, dass sie ordnungsgemäß ist. - Weiterhin wird ein Vorgang, der ausgeführt werden soll, bis das bewegliche Messer den Stichseitenteil
101 zum ortsfesten Messer hin lenkt in der Mitte der Bildung eines letzten Stiches ausgeführt, das heißt während eines Vorgangs, bei dem die Nadelstange5 und der Fadengeber14 endgültig nach unten gebracht und angehoben werden. Dementsprechend kann eine Zeit, die in Anspruch genommen wird, bevor der Nadelfaden T abgeschnitten wird, daran gehindert werden, verlängert zu werden, nachdem der Nähvorgang beendet ist, und die Restlänge des Nadelfadens T kann auf diese Weise stabilisiert werden, so dass sie ordnungsgemäß ist. - Ferner wird der Fadengeber
14 angehoben, nachdem das bewegliche Messer28 angehalten ist. Infolgedessen wird die Nadelfadenschlinge101 vollständig mit dem beweglichen Messer28 verwickelt, und das bewegliche Messer28 wird dann wieder betätigt. Dementsprechend ist es möglich zu verhindern, dass ein fehlerhaftes Abschneiden des Nadelfadens durch die Lockerheit der Nadelfadenschlinge101 veranlasst wird. - Weiterhin kann über das Bedienfeld
48 eine Zeit eingestellt werden, die vergeht vom Anhalten des Anstiegs des Fadengebers14 bis zum erneuten Start der Betätigung des beweglichen Messers28 . Selbst wenn dementsprechend eine Zeit, die vom Abstoppen des Fadengebers zur Stabilisierung der Spannung des Nadelfadens T in Abhängigkeit von der Dicke des Nadelfadens oder der auf den Nadelfaden T ausgehend von dem Spannscheibensatz16 einwirkenden Presskraft variiert wird, kann die Zeit, die bis zur Stabilisierung der Spannung vergeht, durch das Bedienfeld48 eingestellt werden. Dementsprechend kann die Restlänge des Nadelfadens T stabilisiert werden. - Durch ordnungsgemäße Regulierung des Stromes, der zum Elektromagneten
17 fließt, ist es weiterhin möglich, die Presskraft, die ausgehend von dem Spannscheibensatz16 bei einem Winkel von 20 bis 45 Grad einwirkt, einzustellen, und zwar unmittelbar vor dem Anhalten des Hauptmotors7 . Da mittlerweile die Presskraft, die von dem Spannscheibensatz16 auf den Nadelfaden T wirkt, weiter gesteigert wird, wird das Ausmaß des Nadelfadens T, welches aus der Nadel6 herausgezogen wird, größer. Wenn im Gegenteil die Presskraft stärker reduziert wird, wird das Ausmaß des Nadelfadens T, das von der Nadelfadenspeisequelle abgezogen wird, größer. Dementsprechend wird die Restlänge des Nadelfadens T stärker reduziert, wenn das Ausmaß des Nadelfadens T, das aus der Nadel6 ausgezogen wird, größer, und die Restlänge des Nadelfadens T wird gesteigert, wenn die Menge des vom Nadelfadenvorrat abgezogenen Nadelfadens T größer wird. Durch Regulierung des zum Elektromagneten7 fließenden Stromes ist es deshalb möglich, die Restlänge des Nadelfadens T einzustellen. - Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es lassen sich zahlreiche Verbesserungen und Abwandlungen der Konstruktion vornehmen, ohne vom Erfindungsbereich abzuweichen.
- Während zum Beispiel die Steuereinrichtung
8 den Schrittmotor21 bei einem Winkel von etwa 20 Grad abstoppt, unmittelbar bevor der Hauptmotor7 abgestoppt wird, und das Anhalten des Schrittmotors21 aufrecht erhält, so dass das bewegliche Messer28 für etwa 10 msec nach dem Abstoppen des Hauptmotors7 abgestoppt wird, kann der Schrittmotor21 kontinuierlich ohne Abstoppen betrieben werden, wenn das bewegliche Messer28 während dieser Periode angehalten wird. Beispielsweise kann ein Stoppintervall in einem Teil der Nockennut37 des Fadenabschneidnockenglied30 vorgesehen werden, die Rolle38 kann in das Stoppintervall bei einem Winkel von etwa 20 Grad eindringen, der Schrittmotor21 kann kontinuierlich betätigt werden, und die Rolle38 kann aus dem Stoppintervall austreten, nachdem der Hauptmotor7 angehalten ist. Selbst wenn das Fadenabschneidnockenglied30 verdreht wird, wird die Rolle38 im Stoppintervall nicht in Längsrichtung bewegt. Beispielsweise ist ein Durchmesser, ausgehend von der Antriebsausgangswelle21a des Schrittmotors21 zur Nockennut37 für das Stoppintervall stets gleichförmig. Während weiterhin im Ausführungsbeispiel die Erfindung auf die Nähmaschine zur Ausbildung eines Steppstiches angewandt ist, kann sie auch auf eine Nähmaschine zur Ausbildung eines Kettenstiches angewandt werden. - [Vorteil der Erfindung]
- Wie oben beschrieben werden gemäß der Erfindung die Hauptantriebsmittel und die Messerantriebsmittel durch die Steuermittel gesteuert. Infolgedessen leitet das bewegliche Messer die Nadelfadenschlinge während der Betätigung des Fadengebers zum ortsfesten Messer hin und schneidet den Nadelfaden zusammen mit dem ortsfesten Messer ab, nachdem der Fadengeber angehalten ist. Wenn der Fadengeber angehalten ist, wird die Nadelfadenschlinge nicht gezogen. Daher wird der Nadelfaden an einer konstanten Stelle abgeschnitten. Infolgedessen wird die Restlänge des Nadelfadens so stabilisiert, dass sie ordnungsgemäß ist. Weiterhin wird der Fadengeber angehalten und das bewegliche Messer schneidet dann den Nadelfaden ab. Aus diesem Grunde ist es nicht erforderlich, die Betriebsgeschwindigkeit zu reduzieren, die ausgeführt werden muss, bis das bewegliche Messer den Nadelfaden zum ortsfesten Messer hin zieht. Dementsprechend ist es möglich, die Restlänge des Nadelfadens so zu stabilisieren, dass sie ordnungsgemäß ist, ohne eine Zeitspanne zum Abschneiden des Nadelfadens zu verlängern. Ferner ist es möglich, einen Arbeitswirkungsgrad zu verbessern und die Qualität eines genähten Erzeugnisses zu erhöhen.
-
- 1
- Nähmaschine
- 5
- Nadelstange
- 6
- Nadel
- 7
- Hauptmotor (Hauptantriebsmittel)
- 8
- Steuereinrichtung (Steuermittel)
- 9
- Nadelfadenführungsmechanismus
- 14
- Fadengeber
- 20
- Fadenabschneidvorrichtung
- 21
- Schrittmotor (Messerantriebsmittel)
- 27
- ortsfestes Messer
- 28
- bewegliches Messer
- 48
- Bedienfeld (Einstellmittel)
- 101
- Nadelfadenschlinge
- 101a
- Nadelseitenteil (der nicht geschnitten werden soll)
- 101b
- Stichseitenteil (der geschnitten werden soll)
Claims (3)
- Nähmaschine, umfassend einen Fadengeber (
14 ) zum Abgeben und Anziehen eines einer Nadel (6 ) zugeführten Nadelfadens (T) durch eine Auf- und Abbewegung; Hauptantriebsmittel (7 ) zum Auf- und Abbewegen des Fadengebers; ein ortsfestes Messer (27 ); ein bewegliches Messer (28 ), zur Unterteilung einer Nadelfadenschlinge (101 ) in einen abzuschneidenden Teil (101b ) und in einen nicht abzuschneidenden Teil (101a ), und zum Einholen des abzuschneidenden Teils (101b ) zum ortsfesten Messer (28 ) hin, um diesen Teil dann zusammen mit dem ortsfesten Messer abzuschneiden; Messerantriebsmittel (21 ) für das bewegliche Messer (28 ), die gegenüber den Hauptantriebsmitteln separat sind; und Steuermittel (8 ) zur Steuerung der Hauptantriebsmittel und der Messerantriebsmittel derart, dass sich das bewegliche Messer zwecks Durchführung der Einholbewegung zum ortsfesten Messer hin zu verschieben beginnt, bevor der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen, und derart, dass das bewegliche Messer den abzuschneidenden Teil (101b ) zusammen mit dem ortsfesten Messer abschneidet, nachdem der Fadengeber aufhört, sich aufwärts zu bewegen, wenn der Faden abgeschnitten werden soll. - Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuermittel (
8 ) die Messerantriebsmittel (21 ) betätigen, nachdem der Fadengeber (14 ) beginnt, sich abwärts zu bewegen, die Messerantriebsmittel anhalten, nachdem das bewegliche Messer (28 ) den abzuschneidenden Teil (101b ) zum ortsfesten Messer (27 ) hinbringt, alsdann die Hauptantriebsmittel (7 ) abstoppen, nachdem der Fadengeber sich aufwärts bewegt, und hierauf die Messerantriebsmittel wieder betätigen. - Nähmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Zeiteinstellmittel zum Einstellen einer Zeit, die vom Abstoppen der Hauptantriebsmittel (
7 ) bis zur erneuten Betätigung der Messerantriebsmittel (21 ) vergeht, wobei die Steuermittel (8 ) die Messerantriebsmittel erneut betätigen, wenn eine durch die Zeiteinstellmittel eingestellte Zeit nach dem Abstoppen der Hauptantriebsmittel verstrichen ist.
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