DE1460126C

DE1460126C - Hochfrequenzschweißeinnchtung for stiffening buttonholes in thermoplastic and non-thermoplastic Be constituents existing synthetic or knitted fabrics

Info

Publication number: DE1460126C
Application number: DE19651460126
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl Ing Rascher Konrad Dipl Ing 8500 Nürnberg Kallert
Original assignee: GM Pfaff AG, 6750 Kaiserslautern
Priority date: 1965-08-17
Filing date: 1965-08-17
Publication date: 1973-02-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißeinrichtung zum Herstellen von randverschlossenen öffnungen, insbesondere Knopflöchern, in aus thermoplastischen und nichtthermoplastischen Bestandteilen bestehende synthetische Gewebe oder Gewirke mit Hilfe eines Trennelementes, welches vom gleichen Druckteil betätigt wird wie die bewegliche Elektrode.The invention relates to a welding device for producing edge-closed openings, in particular buttonholes made of thermoplastic and non-thermoplastic components synthetic fabrics or knitted fabrics with the help of a separating element, which is actuated by the same pressure part becomes like the movable electrode.

Es ist bekannt, zum Herstellen von randverschlossenen öffnungen, beispielsweise Knopflöchern, in Zuschnitte aus thermoplastischen Kunststoffen, die Schweißelektroden mit einer als Schneide dienenden Erhöhung zu versehen, um dadurch während des Schweißvorganges einen der Knopflochgröße entsprechenden Schlitz in einem Arbeitsgang in die übereinanderliegenden Zuschnitte einzuarbeiten und dabei die Zuschnittslagen miteinander zu verschweißen. Bei der Verarbeitung von Kunststoffolien kann auf diese Weise ein befriedigendes Arbeitsergebnis erzielt werden. Bei der Verarbeitung von synthetischen Geweben oder Gewirken mit thermoplastischen und nichtthermoplastischen Bestandteilen entsteht aber der Nachteil, daß sich entlang des Schlitzes unverschweißte, zur Fransenbildung neigende Zwischenräume bilden, die die Haltbarkeit des hergestellten Knopfloches wesentlich herabmindern und zudem ein unschönes Aussehen desselben bedingen.It is known to produce openings closed at the edge, for example buttonholes, in Cut-outs made of thermoplastics, the welding electrodes with a cutting edge To provide an increase in order to achieve one of the buttonhole sizes during the welding process Incorporate the slot into the overlapping blanks in one operation and while welding the cut layers together. When processing plastic films can in this way a satisfactory work result can be achieved. When processing synthetic Woven or knitted fabrics with thermoplastic and non-thermoplastic components are created but the disadvantage that there are unwelded spaces that tend to fray along the slot form, which significantly reduce the durability of the buttonhole produced and also cause it to look unattractive.

In Erkenntnis dieser Nachteile wurde bereits eine Hochfrequenzschweißeinrichtung geschaffen, bei welcher zuerst eine Flächenverschweißung stattfindet und der Knopflochschlitz erst dann in die so gebildete Schweißfläche eingearbeitet wird. Auf diese Art und Weise lassen sich zwar haltbare Knopflöcher erzielen, jedoch erfordert eine solche Einrichtung einen nicht unerheblichen Konstruktions- und auch Zeitaufwand. Das Knopfloch muß nämlich in zwei voneinander verschiedenen Bearbeitungsstationen in zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen hergestellt werden. Nicht zuletzt wird dabei auch das Führen und Positionieren der Zuschnitte sehr erschwert, da diese, um eine symmetrische Lage des Schlitzes zu den Schweißflächen zu gewährleisten, sehr genau positioniert werden müssen.In recognition of these disadvantages, a high-frequency welding device has already been created in which first a surface welding takes place and the buttonhole slot only then into the so formed Welding surface is incorporated. In this way durable buttonholes can be achieved, however, such a device requires a not inconsiderable investment in construction and time. The buttonhole must namely in two different processing stations in two successive operations are produced. Last but not least, leading and Positioning of the blanks is very difficult, as this has to be a symmetrical position of the slot to the To ensure welding surfaces must be positioned very precisely.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schweißeinrichtung zum Herstellen randverschlossener öffnungen in thermoplastische und niehtthermoplastische Bestandteile aufweisende Gewebe oder Gewirke zu schaffen, die es gestattet, die randverschlossenen öffnungen in einem einzigen Arbeitsgang herzustellen, wobei der in ilen Zuschnitt einzuaibeitende Schlitz zur Vermeidung einer an den Schlitzkanten auftretenden Fransenbildung erst nach dem Schweißvorgang, d. h. in eine schon verschweißte Fläche eingeschnitten werden soll. :
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch' gelöst, daß das Trennelement unter Zwischenschaltung eines Kraftspeichers, der die zum Durchtrennen der Zuschnittslagen in deren plastischen Bereich erforderliche Trennkraft aufnimmt, mit dem DruckteilThe invention is based on the object of creating a welding device for producing edge-closed openings in woven or knitted fabrics containing thermoplastic and non-thermoplastic components, which makes it possible to produce the edge-closed openings in a single operation, with the slot to be sewn in ilen blank to avoid an Slit edges occurring fringes only after the welding process, ie should be cut into an already welded surface. :
According to the invention, this object is achieved in that the separating element with the interposition of an energy accumulator, which absorbs the separating force required to cut through the blank layers in their plastic area, with the pressure part

ίο verbunden ist.ίο is connected.

Bei der Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird also die temperaturabhängige Veränderung des Schnittwiderstandes der Zuschnittslagen als Steuergröße für das Trennmesser verwendet, indem die zwisehen Druckteil und Trennmesser angeordnete Feder so bemessen ist, daß ihre Kraft geringer als der Schnittwiderstand in kaltem Zustand, aber größer als der Schnittwiderstand im plastischen Bereich ist.In solving the problem according to the invention, the temperature-dependent change in the Cutting resistance of the blank layers is used as a control variable for the cutting knife by the zwisehen Pressure part and separating knife arranged spring is dimensioned so that its force is less than that Cutting resistance in the cold state, but greater than the cutting resistance in the plastic range.

Während des Schweiß- und Trennvorganges setztSets during the welding and cutting process

so sich das gegenüber der Elektrode um einen bestimmten Betrag vorstehende Trennwerkzeug zunächst auf das auf einer starr angeordneten Unterlage (Gegenelektrode) aufliegende Werkstück auf und wird, da der Schneidwiderstand des Werkstückes in dessen kaltem Zustand größer als die Federkraft ist, zurückgedrängt. Dabei wird die Feder gespannt, d. h. es wird eine bestimmte Kraft in ihr gespeichert.so there is a certain difference in relation to the electrode The amount of protruding cutting tool is first placed on a rigidly arranged base (counter electrode) resting workpiece and is, since the cutting resistance of the workpiece in its cold State is greater than the spring force, pushed back. The spring is tensioned, i. H. it will a certain force is stored in it.

Durch die Erwärmung des Werkstückes auf eine innerhalb seines plastischen Bereiches liegende Temperaturstufe nimmt dessen Schnittwiderstand erheblich ab, so daß die in der Feder gespeicherte Kraft den Schnittwiderstand überwindet und dann das Werkstück trennt. Hierdurch ist somit Gewähr dafür gegeben, daß der Schnitt in einem homogenen Bereich des Werkstückes erfolgt, d.h. der Schnittbereich vor dem Trennvorgang verschweißt wird.By heating the workpiece to a temperature level within its plastic range its cutting resistance decreases considerably, so that the force stored in the spring overcomes the cutting resistance and then separates the workpiece. This is a guarantee for this given that the cut is made in a homogeneous area of the workpiece, i.e. the cutting area is welded before the cutting process.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Hochfrequenz-Schweißeinrichtung dargestellt. Es zeigtIn the drawings, an embodiment of the new high-frequency welding device is shown. It shows

F i g. 1 einen Schnitt durch den Elektrodentopf,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung II-II der Fig. 1, F i g. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch ein Knopfloch während dessen Herstellung,F i g. 1 a section through the electrode pot,
FIG. 2 is a view in the direction II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows an enlarged cross-section through a buttonhole during its manufacture,

F i g. 4 eine schaubildliche Darstellung des Elektrodentopfes. ..F i g. 4 shows a diagrammatic representation of the electrode pot. ..

Mit 1 ist eine beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch auf und ab bewegbare Tragplatte bezeichnet, an welcher in bestimmten, der gewünschten Knopflochteilung entsprechenden Abständen jeweils ein Druckteil 2 befestigt ist. Mit dem Druckteil 2 ist mittels Senkschrauben 3 eine als bewegliche Elektrode 4 dienende Hülse 5 fest verbunden, die, bezogen auf Fig. 1, an ihrem unteren Ende eine der herzustellenden Knopflochform entsprechende Form aufweist.1 with a support plate that can be moved up and down hydraulically or pneumatically, for example, at which in certain intervals corresponding to the desired buttonhole division a pressure part 2 is attached. With the pressure part 2 is a movable electrode by means of countersunk screws 3 4 serving sleeve 5 firmly connected, which, based on Fig. 1, at its lower end one of the to be produced Buttonhole shape has corresponding shape.

Innerhalb der beweglichen Elektrode 4 der Hochfrequenzschweißeinrichtung ist ein mit einem zylindrischen Ansatz versehener .Messerträger 6 angeordnet, an welchem ein sowohl als Trennelement als auch als Elektrode dienendes Messer 7 befestigt ist. Dieses Trennelement wird mittels eines aus mehreren vorgespannten Tellerfedern 8 gebildeten Kraftspeichers 9 stets in eine nach abwärts gerichtete Lage gedruckt, wobei zwei in die untere Elektrodenwandung eingedrehte Stellschrauben 10 als Anschläge dienen und somit die Eindringtiefe des Trcnnelementcs in das synthetische Gewebe oder Gewirke begrenzen.
Das obere im Druekteil 2 angeordnete GegenlagerInside the movable electrode 4 of the high-frequency welding device, a knife carrier 6 provided with a cylindrical extension is arranged, to which a knife 7 serving both as a separating element and as an electrode is attached. This separating element is always pressed into a downwardly directed position by means of a force accumulator 9 formed from several prestressed disc springs 8, with two adjusting screws 10 screwed into the lower electrode wall serving as stops and thus limiting the depth of penetration of the door element into the synthetic fabric or knitted fabric.
The upper counter bearing arranged in the pressure part 2

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11 der Tellerfedern 8 ist mit einem Bewegungsge- den Kraftspeicher 9 bildenden Tellerfedern 8, so daß winde versehen und weist eine Mehrzahl radial ge- das Trennelement 7 eine Relativbewegung zur berichteter Bohrungen 12 auf. weglichen Elektrode 4 ausführt und am Ende dieser11 of the disk springs 8 is provided with disk springs 8 forming the energy storage mechanism 9, so that provided winch and has a plurality of radially the separating element 7 a relative movement to the reported Holes 12. movable electrode 4 executes and at the end of this

Das Druckteil 2 des Gegenlagers 11 ist im Ver- Bewegung samt der Elektrode 4 auf das Schweißgut Stellbereich mit einer Aussparung 13 versehen, um 5 17 aufdrückt und dieses dielektrisch erwärmt. Hierbei bei an der Tragplatte 1 befestigtem Druckteil 2 die wird mittels der beweglichen Elektrode 4 der eigent-Vorspannung der Federn S und somit des durch sie liehe Knopflochhof geschweißt, während das Trenngebildeten Kraftspeichers 9 mit Hilfe eines nicht dar- element 7 eine im wesentlichen der späteren Knopfgestellten einfachen zylindrischen Steckstiftes verän- lochschlitzbreite entsprechende Flächenverschweidern zu können. io ßung bildet.The pressure part 2 of the counter bearing 11 is moving together with the electrode 4 onto the weld metal Adjustment area provided with a recess 13, pressed by 5 17 and heated dielectrically. Here in the case of the pressure part 2 attached to the support plate 1, the actual prestressing is achieved by means of the movable electrode 4 the springs S and thus the buttonhole area borne by them welded, while the parting formed Energy accumulator 9 with the help of a non-illustration element 7 is essentially one of the later buttons simple cylindrical plug pin to change the width of the corresponding surface wafers to be able to. io ßung forms.

Unterhalb einer jeden beweglichen Elektrode 4 ist Ist das Schweißgut 17 auf Grund der dielektrischen auf einer Auflagefläche 14 eine ortsfeste Gegenelek- Erwärmung unterhalb des Trennelementes 7 in seitrode 15 angeordnet, auf welche unter Zwischenlage nen plastischen Bereich überführt, so überwiegt jetzt einer elektrisch isolierenden Unterlage 16 das die im Kraftspeicher 9 gespeicherte Kraft den Schweißgut 17 aufgelegt wird. " 15 Schnittwiderstand des Schweißgutes 17 im plasti-Below each movable electrode 4 is the weld material 17 due to the dielectric on a support surface 14 a stationary counter-electrode heating below the separating element 7 in seitrode 15 arranged, to which plastic area is transferred under the intermediate layer, so now predominates an electrically insulating pad 16 that stores the force in the energy storage device 9 Weld deposit 17 is placed. "15 Cutting resistance of the weld metal 17 in the plastic

Die Hochfrequenzschweißeinrichtung arbeitet wie sehen Bereich, wodurch das Trennelement dasThe high frequency welding equipment works like see area, whereby the separating element the

folgt: Es sei davon ausgegangen, daß das Schweißgut Schweißgut 17 nunmehr durchtrennt. Durch dasfollows: It is assumed that the weld metal now cuts through weld metal 17. By the

17 zwischen die beiden Elektroden 4 und 15 gelegt Durchtrennen einer homogen verschweißten Fläche17 placed between the two electrodes 4 and 15 severing a homogeneously welded surface

und diese mit einem an sich bekannten Hochfre- des aus einem synthetischen Gewebe oder Gewirkeand this with a high frequency known per se made of a synthetic woven or knitted fabric

quenzgenerator elektrisch verbunden sind. Beim Ab- 20 bestehenden Schweißgutes 17 entsteht eine ver-frequency generator are electrically connected. When the weld deposit 17 is removed there is a

wärtsbewegen der Tragplatte 1 setzt zunächst das ge- schweißte Schnittkante. Bedingt durch den am Mes-Moving the support plate 1 upwards first sets the welded cutting edge. Due to the

genüber der beweglichen Elektrode 4 um einen be- ser hervorgerufenen elektrischen Streufluß sindcompared to the movable electrode 4 are caused by a better electrical leakage flux

stimmten Betrag vorstehende Trennelement 7 auf das gleichzeitig auch die schräg nach aufwärts gerichtetencorrect amount protruding separating element 7 on the same time also the obliquely upward

Schweißgut 17 auf. Der Schnittwiderstand desselben Seitenflächen des Knopfloches (s. Fig. 3) ebenfallsWeld deposit 17 on. The cutting resistance of the same side surfaces of the buttonhole (see Fig. 3) also

ist in kaltem Zustand größer als die Vorspannung der 25 homogen verschweißt.is in the cold state greater than the preload of the 25 homogeneously welded.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

High-frequency welding device for producing edge-sealed openings, in particular Buttonholes, made of thermoplastic and non-thermoplastic components synthetic fabrics or knitted fabrics using one of the same printing part as the electrode actuated separating element, characterized that the separating element (7) with the interposition of an energy storage device (9), which is used to cut through the blank layers in which absorbs plastic area required separation force, is connected to the pressure part (2).