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Verfahren und Vorrichtung zum wahlweisen Besticken und/oder
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Gravieren und/oder Bemalen und/oder Perforieren von Materialbahnen
bzw. Zuschnitten aus für Nadel und Bohrer durchlässigen oder undurchlässigen Materialien.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den
Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 und des Anspruches 2 und ist sowohl
auf Stickmaschinen mit vertikalem Nadelhub wie auch auf solche mit horizontalem
Nadelhub, ferner auf Linearstickmaschinen und Flächenstickmaschinen, Großstickautomaten,
Kleinstickautomaten, insbes. Mehrkopf-Kleinstickautomaten und dergl. anwendbar.
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In Zusammenhang mit vorliegender Anmeldung wird auf die nacnstehenden
älteren Patentanmeldungen (sowohl auf horizontalen als auf vertikalen Nadelhub bezogen)
des Anmelders hingewiesen, die für den Einsatz vorliegender Erfindung von Bedeutung
sind und auf die nachstehend teilweise zur Vermeidung einer ausführlichen und wiederholenden
Beschreibung lediglich mit der Anmeldenummer und der Kurzbezeichnung verwiesen wird:
P 33 16 998 (Stickmaschine, 4/4-Segmente/Kugelkopf mit Kralle etc.) P 33 16 997
(Fadenschneideinrichtung für Stickbetrieb) P 33 16 996 (Fadenfängereinrichtung für
Stickbetrieb) P 33 42 597 (Roboterstickmaschine - in Zusammenhang mit den Funktionen
des Stickens, Gravierens, Bemalens, Perforierens usw. nach vorliegender Erfindung)
P 31 33 333 (Einzelstickstelle - in Zusammenhang mit der Anwendung für das Besticken,
Gravieren etc. nach vorliegender Erfindung) P 25 03 724 (Übergabe- und Speichervorrichtung
in Zusammenhang mit dem Besticken, Gravieren etc.).
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Aufgabe der Erfindung ist es, in Verbindung mit einer Stickmaschine
eine Vorrichtung zu schaffen, mit der durch den Fixpunkt des Nadel- bzw. Bohrerkanales
als zentraler Arbeitsstelle unter
Umyestaltung des bisherigen Mehrnadelstickkopfes
mit 4/4-Stickstelle (mit Langschiffchen nebeneinander oder flächendeckend) auf einfache
und zweckmäßige Weise Flächen wahlweise bestickt und/oder graviert und/oder bemalt
und/oder perforiert und/oder nach weiteren Technologien, z.B. durch den Einsatz
von Laserstrahlen, bearbeitet werden können.
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Dies wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen des Kennzeichens des
Anspruches 1 erreicht. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
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Der Anwendungsbereich vorliegender Erfindung ist, da in keiner Weise
auf den Textil-Modebereich beschränkt, außerordentlich vielseitig, und es wird hier
nur beispielhaft auf die Innenarchitektur, die Möbelindustrie, den eenster- und
Türbereich, Heizkörper und Heizkörperverkleidungen, Bilder, Embleme, Verpackungen,
Geschenk- und Andenkenwaren, Bucheinbände usw.
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verwiesen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden intermittierend
bahnförmige oder streifenförmige Flächen, Zuschnittflächen in beliebigen Formen,
und dergl., sowohl textilen als nichttextilen Ursprungs wie Textilflächen aus Stoffen
aller Art, etallblechflächen, z.B. aus Weißblech, Messing, Kupfer, Aluminium, Silber,
Leichtmetall und dergl., Kunststoffflächen, Lederflächen usw. vorzugsweise bestickt
und/oder bemalt und/oder graviert und/oder perforiert, indem jeder der Stickköpfe
herkömmlìcher Stickmaschinen (Linear- oder rlächenstickmaschinen mit Farb-Rapportwechseleinrichtung)
mit unterschiedlichen, eine Segmenteinheit darstellenden Werkzeugen besetzt wird,
die so verschiebbar bzw. verstellbar sind, daß das jeweilige gewünschte Werkzeug
mustergemäß an die allen Werkzeugen einer Segmenteinheit zugeordnete feste Arbeitsstelle
herangebracht wird, wobei die Nadel dem Nadelkanal und die übrigen Bearbeitungswerkzeuge
dem Bohrerkanal zugeordnet sind. Die zu bearbeitende Fläche wird dabei mustergemäß
analog der Bewegung des Changierrahmens mit der zu behandelnden Stelle dem Arbeitswerkzeug
dargeboten.
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Bei vertikalem Nadelhub werden die 4/4-Segmente um 900 in beliebiger
Anzahl, z.B. 12 nebeneinander, gegenüber horizontal, verschwenkt. Die Segmente sind
kraftschlüssig bzw. formsctllüssig aufgrund einer Schwalbenschwanzausführung, z.B.
nach P 33 16 998.5 mit beidseitiger Außenwandführung verschiebbar, einerseits aus
Stabilitätsgründen, und andererseits zur Austauschbarkeit.
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Im Gegensatz zu der Vielnadelstickmaschine mit horizontalem Nadelhub
lassen sich die 4/4-Segmente bei gleicher Funktion auf 3/4 oder 2/4 in der Breite
bzw. Tiefe verkleinern, so daß sich gegenüber der auf 4/4 beschränkten Ausführung
das Segmentversatzgestell nach vorliegender Erfindung ergibt. In diesem Segmentversatzgestell,
das der Maschinengrundkonstruktion angepaßt wird, werden wahlweise die 2/4, 3/4,
4/4 Segmente nach Inanspruchnahme Je nach der vorgesehenen Technologie eingesetzt,
nämlicn für die Stickerei mit z.B. zwölf verschiedenen Farben oder unterschiedlichen,
in den Nadeln eingefädelten Fäden, bei der Stickerei mit Bemalung, bei der Graviertechnik,
entweder allein oder mit Bemalung (Kombination aus narbe und Metall), oder beim
Perforieren mit oder ohne Graviertechnik. Die einzelnen Techniken können wahlweise
innerhalb eines Durchlaufes miteinander kombiniert oder auch einzeln zur Anwendung
gebracht werden.
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Alle Segmente können nur an einem einzigen Festpunkt bei der Bearbeitung
der Oberfläche durch die unterschiedlichen Werkzeuge eingesetzt werden. Der Festpunkt
ist für die Nadel der Nadelstichkanal wegen der Auslegung der automatischen Fadenfänger/Fadenschneideinrichtung
nach P 33 16 996.9 und P 33 16 997.7.
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Bohrer, Gravierstichel, Farbauftragvorrichtungen usw. werden über
den Bohrerkanal bei Rundgreifer- oder Langschiffchenausführung geschaltet, da innerhalb
des Musterabstandes von 4/4 die Bohrer mit Stangen seitlich und tiefenmäGig versetzt
angeordnet sind. Bei der Technik des Bohrens, Bemalens, Gravierens und Perforierens
wird mit vorprogrammierter, wahlweise manueller, mechanischer oder elektronischer
Bohrertiefenverstellung gearbeitet, die vom kleinsten Bohrloch von z.B. 0,5 mm bis
zum größten Bohrloch von z.B. 50,0 mm mustermäßig geschaltet werden
kann,
wobei beim Bohrvorgang der Nadelhub ausgeschaltet ist.
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Darüberhinaus wird Bohrware wie bei der herkömmlichen Stickerei verwendet;
andererseits kann für die Metallflächen-Ziselierung oder Perforierung (z.B. durch
Lasertechnik) ein Durchdringen der Metallfläche erwünscht sein. Durch unterschiedliche
Tiefeneinstellung für das Eindringen eines Gravierstichels in eine Metallfläche
entsprechend der Bohrertiefenverstellung läßt sich eine außergewöhnliche Mustervielfalt
zusätzlich zu der musterbestimmten Technik des Segmentversatzes analog der heutigen
Pentamat-Rapportwechsel-farbtechnik (8untfäden) erzielen.
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Heutzutage gibt es die verschiedensten Mehrkopfstickautomaten je nach
Rähmchengröße bei gleicher Maschinenlänge von 3, 4, 6, 8, 10, 12, 18, 24 Köpfen.
Mit dem Segmentversatz nach vorliegender Erfindung läßt sich nunmehr bei gleicher
Maschinenlänge eine Erweiterung bis auf 40 erreichen, und es werden je nach Rähmchen-Zuschnitt-Größe
durch den Segmentversatz die das Rähmchen beim Changiervorgang störenden Arbeitsköpfe
ausgeschaltet. Damit ergibt sich eine rationellere Maschinen fertigung mit Montage
bei geringeren Maschineninvestitionskosten und größerer Flexibilität auf der Käuferseite.
Entsprechend ist die Maschinentischplatte mit den Stichplatten wie auch das Unterteil
im Baukastensystem ausgebildet. Fadenzuführung, Stichbildung, Fadenbremse, Steuerung,
Gestell, Garnaufsteckvorrichtung usw. bleiben unverändert.
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Die Segmentversatzvorrichtung kann z.B. in einem geschweißten Gestell
am Stickkopf an einer durchgehenden U-förmigen Portaltraverse angebracht werden.
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Die Mustersteuerung erfolgt ebenfalls in herkömmlicher Weise mit entsprechender
Funktionsübertragung zum Segmentversatz. Wenn der Segmentversatz nicht von Hand
eingestellt werden soll, kann dies mit Hilfe einer Befehlszentrale nach P 33 42
597.3 erfolgen, ebenso wie die Ein- und Ausschaltung der einzelnen Gesamtköpfe innerhalb
der gesamten Maschine. Ferner kann die Vorrichtung nach der Erfindung zur Abkürzung
der Rüstzeiten mit einer dem vertikalen oder horizontalen Nadel/Bohrerhub im Baukastensystem
nach
P 25 03 724 angepaßten Übergabe- und Speichervorrichtung für eine oder mehrere,
verschiebbare Vorrichtungen nach der Erfindung ausgerüstet sein.
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Neben der heutigen Kleinstickmaschine in Tischlänge mit verticalem
Nadelhub läßt sich auch eine Variante dieser Maschine mit Rundgreifer um 900 verschwenkt
ausführen. Dies erfordert jedoch die Verwendung des Vorschlages nach P 31 33 333.8,
indem die Gestellausführung als stabiler Gegendruck gegen das Gravierwerkzeug vorgesehen
wird. Ferner kann der Einsatz des früheren Vorschlages P 25 03 724 zweckmäßig sein,
um Metallplatten mit einer maximalen Breite von ca. 1200 mm über die Robotersteuerung
nach P 33 42 597 automatisch zuführen zu können. Ähnlich wie bei der textilen Bestickung
können Plattenzuschnitte auch in einer Art Rähmchen bearbeitet werden, zusammengefaßt
in einem Gesamtmaschinen-Großrahmen.
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Bei einem Übergang von vertikaler auf horizontale Arbeitsweise tritt
anstelle des Segmentversatzes der Rapportwechsel nach P 33 16 998.5 mit der Fadenbehandlung,
wobei das Oberteil des 4/4-Segmentes gegen 4/4-Segmente mit Gravierwerkzeug, Farbauftragvorrichtung
und dergl. entsprechend der Musterbestimmuno ausgetauscht wird. Im horizontalen
Nadelhub mit Langschiffchen sind jedoch nur 4/4-Segmente verwendbar, nicht solche
in 2/4 oder 3/4. Dafür sind anstelle der maximal möglichen 40 Arbeitsstellen im
vertikalen Betrieb horizontal sehr viel mehr Arbeitsstellen (ab 682) möglich, und
es kann nach P 33 16 998.5 das 4/4-Mehrnadelsegment eingesetzt werden, das im Segmentversatz
nur teilweise anwendbar ist, entweder nur das Ober- oder nur das Unterteil.
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Entgegen der standardisierten zentralen Stickstellenbestimmung im
4/4-Maß wird mit vorliegender Erfindung die Möglichkeit geschaffen, innerhalb des
Segmentversatzes in einer Einheit je nach Bedarf der Musterbestimmung wahlweise
formschlüssig ein Maß von 2/4, 3/4 oder 4/4 bei sonst gleichen Abmessungen, z.B.
unter Verwendung von Zwischenstücken für den Ausgleich des nicht vollständigen 4/4-Maßes,
die unterschiedlichen Werkzeuge in
Einsatz zu bringen und damit
über die Befehlszentrale nach P 33 42 597.3 eine bisher nicht gekannte Mustertechnik
zu erzielen, indem innerhalb einer Mehrkopfeinrichtung diese Einrichtung über die
Befehlszentrale gesteuert und geschaltet wird. Hierdurch entfällt die heute erforderliche
Vielfalt an Mehrkopf-Stickautomaten mit einer (je nach Zuschnitt) Rähmchengröße
von 3, 4, 6, 8, 10, 12, 18, 24 Köpfen mit jeweils kompletter Ausführung des Gestells,
der Steuerung usw.. Es wird eine zentrale, einheitliche Ausführung mit Arbeitskopfsteuerung
und Segmentversatzsteuerung innerhalb des Arbeitskopfes geschaffen.
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Die Graviersegmente innerhalb der Segmentversatzeinheit können verschieden
sein, einerseits sehr schmale Stichel in Gestalt der Industriediamanten, andererseits
Werkzeuge aus Widia-Stahl mit einer Stichelbreite von z.B. 2, 4, 6, 8 mm sowie Spezial
formen zur Gestaltung der Gravierung. Die heutzutage für das Kunsthandwerk benutzten,
mit nur einem Stichel arbeitenden Graphographen sind für die Zwecke vorliegender
Erfindung ungeeignet, weil sie für die Massenproduktion nicht einsetzbar bzw. verwendbar
sind.
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Der Farbauftrag selbst wird bei der Ausführungsform der Erfinduno
in der Weise vorgenommen, daß die Farbauftragvorrichtung vorzugsweise in Form einer
Farbmine mit dem Gravierstichel befestigt ist und beide zu einem Werkzeug lösbar
verbunden sind.
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Die Farbmine führt musterbedingt die gleiche Bewegung, insbes.
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Höhenbewegung, wie der Gravierstichel aus und trägt Farbe nur an den
Stellen auf, an denen der Gravierstichel eine Gravierspur zieht. Nur der Grund der
Vertiefung bzw. Rille dieser Spur erhält dabei den Farbauftrag, während die Metalloberfläche
keinen Farbauftrag erhält. Damit lassen sich besonders gut Gravierkonturen farblich
hervorheben und Lichtbrechungseffekte an den Seitenwänden der Rillen im Metall erreichen.
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8ei einer anderen Ausführungsform der Farbauftragvorrichtung wird
Farbe mit Hilfe einer Farbmine oder eines Farbstiftes bzw.
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Farbschreibers auf die Materialoberfläche aufgebracht, die Gravierrille
erhält hierbei keinen Farbauftrag, so daß damit ein grundsätzlich anderer Effekt
erzielt wird.
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Unabhängig davon, wie der Farbauftrag vorgenommen wird und ob die
Oberfläche des Materials (Metalls) den Farbauftrag erhält oder Farbe in den Rillengrund
eingebracht wird, kann die Farbe erforderlichenfalls in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt
in an sich bekannter Weise in Einbrennöfen eingebrannt werden.
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Beim Gravieren mit der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die zu bearbeitenden
Flächen, insbes. Metall-, Blech- oder dergl.
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Flächen nicht biegsam (wie dies bei Textilmaterialien der Fall ist),
so daß hier anstelle der zweigeteilten Einzelrähmchen Klemmvorrichtungen mit Federdruck
oder dergl. die Metallflächen festlegende Vorrichtungen in Verbindung mit einer
Zentralsteuerung verwendet werden. Bei Bearbeitung unterschiedlich großer Metallflächen
bzw. Zuschnitte werden diese zu verwendenden Teile während des Graviervorganges
in in einer Tischplatte eingelassenen Aussparungen festgelegt, z.B. mit Hilfe einer
Luftansaugung, die das Changieren nicht stört und die die Flächen an den Boden der
Tischplatte andrückt. Für den Einsatz der Graviertechnik bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist von wesentlicher Bedeutung, daß keine Spanabfälle entstehen können,
da die Gravier-Werkzeuge das Material an der entsprechenden Bearbeitungsstelle lediglich
mechanisch deformieren bzw. stauchen. Dies steht im Gegensatz zu dem üblichen Faserabrieb
bei der Durchführung eines Stickvorganges.
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Während bei der herkömmlichen Graviertechnik unter Verwendung des
Graphographen das zu gravierende Metallteil bzw. die Metallfläche in einer Klemmvorrichtung
festgelegt und der Gravierstichel mit Hand oder in Verbindung mit einem Pantographen
entsprechend einer eingelassenen Mustervorlage geführt wird, im Falle vorliegender
Erfindung die zu gravierende Fläche im herkömmlichen Stickrahmen mustergemäß auf
der Basis der Stickereimusterung am Gravierwerkzeug vorbeigeführt, d.h., daß das
Gravierwerkzeug stationär ist, während das zu bearbeitende Material bewegt wird.
Damit können die Gravierwerkzeuge bei einer Stickmaschine anstelle eines Bohrers
eingesetzt und durch diesen ausgetauscht werden. Aufgrund des geringen Platzbedarfes
des
Gravierwerkzeuges, z.B. eines Gravierstichels, können anstelle größerer 4/4-Segmente
nunmehr wahlweise 3/4 oder 2/4-Segmente benutzt werden, wodurch der Platzbedarf
in der Tiefe bzw. Breite wesentlich kleiner ist als bei Verwendung von 4/4-Nadelsegmenten.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Gravierwerkzeugsegmente
auch mit hohlen Lochbohrern unterschiedlichen Durchmessers versehen sein, so daß
in ein und derselben Maschine auch die Perforierung mustergemäß neben der Gravur
und dem Farbauftrag erfolgen kann. Die Langbohrer müssen besonders im Gegensatz
zu den Stickbohrern ausgestattet sein, damit der Abfall im Hohlraum der betreffenden
Stange gesammelt und bei Segmentwechsel entnommen werden kann.
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Je nach dem gewünschten Einsatz bzw. Ergebnis kann der Segmentversatz
entweder nur mit Nadelsegmenten, z.B. für eine Nachstickmaschine, bestückt werden,
oder aber für die Textilflächenbestickung ohne oder mit textilem Farbauftrag. Wird
die erfindungsgemäße Vorrichtung ausschließlich für die Metallbestickung mit Hilfe
von Gravierwerkzeugen eingesetzt, ergibt sich bei gleicher Maschine bzw. gleicher
Maschinensteuerung eine Vereinfachung durch Wegfall der kompletten Maschinen-Rundgreifer-Unterseite,
und die Vorrichtung weist wahlweise eine Gravierwerkzeug-Rapportschaltung in den
verschiedenen Gravierwerkzeug-Ausführungen vom kleinsten Industrie-Diamanten bis
zum größten Widia-Stahl-Stichel auf. Dabei kann neben der Gravierwerkzeug-Rapportwechselschaltung
zusätzlich eine weitere Graviermusterung automatisch eingeführt werden, indem die
Gravierwerkzeug-Druckübertragung in Form unterschiedlicher Drücke gegen die zu bearbeitende
Fläche zentral gesteuert ausgeführt werden kann, wobei die unterschiedlichen Drücke
mustergemäß das Aussehen von Schattierungen ergeben, so daß die Graviertechnik eine
automatisierte Musterung über Licht- und Schatteneffekte ergibt. Analog der Verwendung
von dünnen und dicken Nadel fäden mit unterschiedlicher Farbgebung bei der textilen
Flächenbestickung wird im Falle der Erfindung ein entsprechender optischer Effekt
durch Anwendung unterschiedlicher Drücke und unterschiedlich breiter
Stichel
für die Metalloberflächenveränderung erzielbar, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Metalloberflächenbearbeitung unter Verwendung der den Ober- und Unterfaden führenden
Teile verwendet werden kann. Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Konstruktionen
eingesetzt, die in der Stichplatte keinen Bohrerkanal besitzen, ist dies für die
Graviertechnik (wie auch für die Farbauftragtechnik) ohne Bedeutung, da diese Werkzeuge
lediglich auf die feste Metall- oder Folienfläche aufgedrückt werden und nicht in
das Bohrloch eindringen.
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Entscheidend ist allein die abstrakte Bohrerkanalbestimmung.
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Grundsätzlich gilt das gleiche für den Einsatz der Farbauftragwerkzeuge,
die von den Farbsegmenten aufgenommen werden, wobei der Farbauftrag auf textile
Flächen wie auch auf Metallbleche, Kunststoffolien oder -platten, Leder oder dergl.
vorgenommen werden kann. Die Auswahl der Farbe bzw. die Beschaffenheit der Farbe
richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck.
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Entsprechende, einwandfrei brauchbare Farben stehen in beliebiger
Auswahl zur Verfügung und sind am Markt erhältlich. Die 4/4-Segmente sowohl für
Textilfarben wie für Metallfarben werden zweckmäßigerweise in Wegwerf- oder Nachfüllbehältern
bereitgestellt. Im Gegensatz zu den Bohrer- bzw. Nadel-Graviersegmenten verbleibt
im Falle der Farbsegmente die 4/4-Außenform; innen jedoch sind diese Segmente vorzugsweise
hohl ausgebildet, damit die jeweiligen Farbbehälter eingeschoben werden können.
Der gesteuerte Anpreßdruck wird z.B. über einen aufgesetzten Deckel mit Stangenkralle
entgegen einer inneren Gegendruckfeder aufgebracht. Ehe durch Druck der Farbbehälter
nach Art der üblichen Schreibmarkierer auf die zu bemalende Fläche aufgesetzt wird,
muß ein unter Federdruck stehender ein- oder zweiteiliger Bodendeckel aufgestoßen
werden, damit die möglicherweise angesammelte Farbe nicht die zu bemusternde Fläche
beklekst.
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Die Verbindung der einzelnen Segmentstangen der unterschiedlichen
Segmente mit der einzigen und angetriebenen Arbeitsstange, die vorzugsweise von
einer Zentralantriebswelle angetrieben wird, erfolgt über eine Schnellkupplung,
die beispielsweise, wie in P 33 16 998.5 ausgeführt, aus einem an der Arbeitsstange
angeordneten
Kugelkopf und einer an der jeweiligen Segmentstange angeordneten Kralle besteht,
in die der Kugelkopf einrastet. Die von Hand oder automatisch nach P 33 42 597.3
vorzunehmende Kupplung ist nur dann möglich, wenn z.B. durch Rasterversatz das betreffende
Segment des Segmentversatzes in die Arbeitsposition gebracht worden ist und die
gesamte Arbeitsstelle ausgeschaltet ist. Wird ein kurzer Seiten- bzw. Tiefenversatz
des Segmentversatzgestelles vorgesehen, bei dem Kugelkopf und Kralle keine feste
Einheit bilden, ist ein Betrieb auch bei laufender Maschine möglich.
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Zusätzlich zu dem Einsatz vorliegender Erfindung in einer Mehrzweck-Technologie,
bei der eine Anzahl unterschiedlicher Arbeitswerkzeuge im Segmentversatz vorgesehen
sind, z.B. Nadel, Bohrer, Farbauftragwerkzeug, Gravierwerkzeug, usw. ist die Erfindung
auch einsetzbar für eine Einzweck-Technologie, bei der die Maschine ausschließlich
in der Gravier- bzw. Perforiertechnik eingesetzt wird, so daß bereits vorhandene
GroB- und Kleinstickautomaten für die Bestickung von Metallflächen oder dergl. in
beliebiger Art und Weise einsetzbar sind. Bei einer derartigen, in der Anwendung
beschränkten Ausführung der Erfindung ist es erforderlich, a) die Nadeln an bzw.
in den Stickköpfen bzw. Linealen zu entfernen und stattdessen bündig zum Nadelkanal
die Gravierwerkzeuge einzusetzen (ist eine Farbrappiortwechselvorrichtung in der
Maschine vorhanden, können unterschiedliche Gravierwerkzeuge für das vorgesehene
Musterbild eingesetzt werden).
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b) Wenn eine derartige, umzurüstende Stickmaschine Bohrer mit Antriebsvorrichtung
besitzt, werden die Bohrer entfernt und die Perforierwerkzeuge in Übereinstimmung
mit dem Bohrerkanal eingesetzt. Auch hier kann eine vorhandene Bohrer-Rapportwechseleinrichtung
mit verwendet werden.
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Bei der Ausgestaltung nach a) muß der Bewegungsablauf der Nadel entsprechend
der bisherigen Stichbildung durch eine Zwischenschaltung so geändert werden, daß
die bisherige Hubbewegung der
Nadel (aufwärts/abwärts bzw. hin/her)
in eine Ruhestellung gebracht wird, um eine Positionierung der Tiefenbewegung des
Gravierwerkzeuges in die Metalloberfläche hinein zu erzielen.
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Dann kann der Gesamtstickrahmen mit der eingespannten Metallfläche
mustergemäß vorbeichangieren. Die Langschiffchen- oder Rundgreiferseite (je nach
Stickmaschinenausführung) ist dabei ausgeschaltet, die jeweilige Stichplattenausführung
für den Graierstich-Gegendruck wird jedoch unbedingt benötigt.
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Entsprechend der Ausführung nach b) wird der Bewegungsablauf des Bohrers
zur Bestimmung der Größe des Perforierloches als Musterbestandteil eines Gesamtbildes
umfunktioniert. Je nach der Tiefenpositionierung des Perforierwerkzeuges wird die
Lochgröße bei gleichzeitiger Entnahme des Metallabfalles in den Hohlraum des Perforierwerkzeuges
gewählt. Bei der Perforierung bleibt der Gesamtstickrahmen mit der Metallflächeneinspannung
beliebiger Größe im Stillstand.
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c) Weiterhin muß der vom Gravier- oder Perforierwerkzeug ausgehende
Druck punktförmig an der zu bemusternden Metallplatte abgefangen werden. Hierzu
werden die bisher bekannten Ausführungen von Groß- und Kleinstickautomaten, sowohl
Stöckli wie Stichplatte, unverändert übernommen. Bei den Stöcklis ist die Anordnung
linear oder flächendeckend.
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d) Für den Umbau vorhandener Maschinen ist es ferner wichtig, das
Einbringen verschieden großer Metallplatten in einen Gesamtrahmen zweckmäßig zu
lösen. Da eine Metallfläche nicht elastisch ist, ist eine Ausschaltung der textilen
Kett-Schuß-Spannung nicht erforderlich. Bei den Zuschnittgrößen der Kleinstickautomaten
werden beispielsweise nicht mehr zwei ineinanderpassende Rähmchen mit dem zwischengespannten,
zu bestickenden Stoff verwendet, sondern z.B. unter Federdruck stehende Klemmvorrichtungen.
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e) Bei den Großstickmaschinen mit langen Materialbahnen werden, wie
dies bisher üblich war, z.B. die sich jeder Stoffbreite anpassenden Wellentücher
mit an den Rändern angesetzten
Nadeln verwendet. In diese Nadeln
werden in gleichen Abständen an aen Metallaußenseiten befindliche Einhängelöcher
mit einer Metall-AuSenrandumbürdelung eingesetzt. Mit derartigen Stickmaschinen-Nachwelltüchern
läßt sich entsprechend der Stickmaschinenhöhe jede vom Walzwerk kommende Blechgröße
von minimaler bis maximaler Breite stickmaschinenmaßig in entsprechenden Zuschnitten
anpassen.
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Mit den Maßnahmen a) - e) können vorhandene Gro3- und Kleinstickautomaten
von der Bestimmung einer textilen Fläche mittels im Nadelöhr geführten Fadens zu
einer Metall-Flächenbestickung ohne Nadel, jedoch mit Gravier-Perforierwerkzeugen
umgebaut werden.
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Mit vorliegender Erfindung wird erstmals im Stickmaschinenbau von
Groß- und Mehrkopf-Kleinstickautomaten erreicht, daß mit einer Stickmaschine neue,
von der Mode unabhängige Vermarktungsgebiete in der Warenbahnbestickung wie in der
Formteile-Zuschnittbestickung sowohl textiler wie nichttextiler Materialien erschlossen
werden können.
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Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand
eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung
der Segmentversatzvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 einige nebeneinander angeordnete
Versatzsegmente nach Fig. 1 in Aufsicht, rig. 3 eine schematische Schnittansicht
einer Ausführungsform eines Segmentes mit Farbauftragwerkzeug, rig. 4 eine schematische
Darstellung eines kombinierten Gravier-und Farbauftragwerkzeuges in Verbindung mit
einer Material fläche, und
Fig. 5 eine schematische Darstellung
eines Farbauftragwerkzeuges in Verbindung mit einer Materialfläche.
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Figur 1 zeigt die Segmentversatzvorrichtung nach der Erfindung, die
jedem Stickkopf einer Stickmaschine zugeordnet ist. Die Segmentversatzeinheit 1
besteht aus der Gruppe von Nadelseumenten 2, der Gruppe von Farbauftragsegmenten
3 und der Gruppe von Gravier- bzw. Bohrsegmenten 4. Jedes Segment besteht aus einem
Block 5 mit einer Bohrung 6, durch die eine Segmentstange 7 geführt ist. Die einzelnen
Segmentstangen weisen an der dem Arbeitstisch 8 zugewandten Seite das Jeweilige
Werkzeug, das eine Nadel, eine Farbauftragvorrichtung oder ein Gravierstichel, Bohrer
oder dergl. Metallbearbeitungswerkzeug sein kann, auf.
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Die einzelnen Segmente 5 sind zu der Segmenteinheit 9 zusammengefaßt,
z.B. mit Hilfe eines Schraubbolzens 10, der am einen Ende mit einem Versatzeinheitträger
11 starr befestigt ist, welcher steuerbar an dem Grundgestell der Stickmaschine
angeordnet ist, und an deren anderem Ende eine Schraubenmutter 12 zum Festziehen
der Segmente 5 am Bolzen 9 vorgesehen ist. Damit sind die einzelnen Segmente 5 auswechselbar
angeordnet. Der Abstand der einzelnen Segmente kann ein Maß von 2/4, 3/4 oder 4/4
haben, wobei ggfs. Beilagen, Zwischenstücke oder dergl. zwischen den einzelnen Segmenten
vorgesehen sind, wenn ein größerer Abstand der Segmentstangen voneinander erwünscht
ist. Mit 13 ist die Segmentstange bezeichnet, die an der Arbeitsstelle 14 in das
auf dem Tisch 8 befindliche und zu bearbeitende flächenhafte Material einwirkt.
Die Stange 13 ist in Arbeitsstellung gezeichnet, in der die Nadel durch das Material
hindurchgedrungen ist.
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Die übrigen Segmentstangen mit ihren Werkzeugen sind außer Betrieb
dargestellt. Die jeweilige in der Arbeitsposition 14 befindliche Segmentstange 5
bzw. 13 wird mit einer antreibenden Arbeitsstange 15 gekoppelt. Diese Kopplung erfolgt
z.B. über einen Kugelkopf 16, der am unteren Ende der Arbeitsstange 15 angeordnet
ist und der in eine Kralle 17 eingreift, die am oberen Ende einer jeden Segmentstange
ausgebildet ist. Durch diese Schnellkupplung 16-17 ist ein einfaches Verbinden und
Lösen der Arbeitsstange mit der jeweiligen, ihr gegenüber ausgerichteten Segmentstange
möglich. Die jeweils mustergemäß an
der Arbeitsstelle benötigte
Segmentstange 7 wird durch seitliche Bewegung der Segmentversatzeinheit an die Arbeitsstelle
in unmittelbarer Ausrichtung unter die Arbeitsstange gebracht.
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Diese seitliche Bewegung erfolgt über eine Versatzeinheit-Steuerstange
18 und die Verbindung von dieser Steuerstange 16 zur Segmentversatzeinheit 9 über
die Querverbindung 19. Die Steuerstange 18 ist dabei in einer Lagerung 20 im U-Profil
einer Traverse bzw. eines Portals der Stickmaschine geführt. Diese Lagerung 20 nimmt
die Zentralantriebswellen 21 für die Stickmaschine auf, wobei eine der Zentralantriebswellen
21 zum Antrieb der Arbeitsstange 15 dient. Mit 22 ist eine Schwenkstelle dargestellt,
um die die Versatz-Segmenteinheit 9 verschwenkt werden kann (Pfeilrichtung 23).
Eine derartige oder anderweitige Verschwenkbarkeit ist erwünscht, damit die Versatz-Segmenteinheit
unten im Stickbereich nicht stört, wenn aus Gründen der Rapportgröße der eine oder
der andere Stickkopf nicht sticken soll. Im Falle des Mehrkopf-Stickautomaten steht
anstelle des 4/4-Rapportwechsels als kleinste Mustersticheinheit mit 1 frz.
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Zoll = 27,078 mm nunmehr bei einer Ausgangsbasis engster Mehrköpfe
die Ein-Ausschaltung, z.B. wenn größere Zuschnitte zu besticken sind. Bisher wurden
hierzu jeweils andere Maschinen mit nebeneinander angeordneten Stickköpfen unterschiedlicher
Anzahl 4, 6, 8, 10, 12, 24 usw. bei gleicher Maschinenlänge eingesetzt, während
nunmehr nur eine Ausführung mit engstem Seitenabstand der Mehrköpfe erforderlich
ist. Die Versatz-Segmenteinheiten können zentral oder dezentral ein- und ausgeschaltet
werden, des weiteren ist innerhalb der Versatzsegmenteinheiten eine Schaltung im
Segment-TecIlnologie-Versatz möglich.
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Es kann auch auf Freiraum in beliebiger Gestaltung der Stickköpfe
geschaltet werden, wobei das Versatz-Segment auf inaktiv geschaltet wird. Analog
zum Farb-Rapportwechsel bei GroEstickmaschinen ergibt sich bei den Mehrkopf-Kleinautomaten
eine sehr große Mustervielfalt. Neben Farben und Rapportgrößen kann jetzt zusätzlich
in Technologiesegmenten geschaltet werden, z.B.
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unterschiedliche Gravierstichelausführungen mit oder ohne Farbauftrag.
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Nadelkanal 24 und Bohrerkanal 25 können sich beim Schnellverschluß
(z.B. Kugelkopf mit Kralle) in ihrer Position nicht gegenseitig behindern. Die Nadelschiene
mit den aufgesetzten Nadeln bewegt sich ständig hin und her. Bei Ausschaltung des
Nadelantriebes wird ein in jeder Stickmaschine vorhandener Bohrerantrieb verwendet.
Die Eindringtiefe der Bohrer zur Bestimmung der Bohrergröße kann vom kleinsten bis
zum größten Durchmesser exakt bestimmt werden, was für das Gravieren und Perforieren
ausgenutzt wird. Wird die Bohrertiefe geändert, ergibt sich aufgrund der unterschiedlich
großen Rillentiefe eine attraktive Licht- und Schattenwirkung.
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Anstelle einer Schnellkupplung mit Kugelkopf und Kralle 16, 17 kann,
wie dies bei Stickmaschinen bekannt ist, der gesamte Stickkopf aus der Arbeitsebene
verschwenkbar ausgebildet sein.
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Die Arbeitsweise der Einrichtung nach der Erfindung ist Folgende:
Nach Mustervorlage werden die Segmentversatzeinheiten bestückt, indem die Schraubbolzen
10 entfernt und die entsprechenden Segmente in der gewünschten Bestückung zu der
Segmentversatzeinheit aufgereiht werden. Dies ist nur möglich, wenn alle Segmentstangen
die Ruhestellung einnehmen. Anschließend wird die betreffende Musterkarte aufgelegt
und die zu bestickende Fläche zur Musterausgangslage unter den restpunkt 14 gebracht.
Das Ansticken erfolgt bei textilen Flächen nach P 33 16 997.7 und P 33 16 996.9
durch Handbetätigung oder automatisch über eine Befehiszentrale nach P 33 42 597.3.
Die Maschine stickt dann mustergemäß. Über die Funktion "Maschine aus" in der Lochkarte
erfolgt die Fadenbehandlung in herkömmlicher Weise.
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Anschließend wird von Hand oder automatisch die Versatzeinheit-Steuerstange
16 ausgerastet, so daß nunmehr das mustergemäß neue Segment zum Festpunkt 14 gebracht
wird, z.B. ein Farbauftragsegment 3. Bei ausgeschalteter Nadel bzw. Rundgreiferseite
wird das Farbauftragsegment mit einstellbarer Tiefe durch die Bohrertiefenverstellung
unter Druck auf die zu bemalende Stelle in Arbeitsstellung gebracht. Gleichzeitig
changiert der Rahmen entsprechend der Vorgabe durch die Musterkarte. Gibt der Programmträger
den Befehl "Aus", geht durch Federdruck die
Arbeitsstange 13 im
Falle der Nadelstanne oder eine andere Arheitsstange, die dem Festpunkt 14 zugeordnet
ist, zurück. Das textile Motiv-Stickereigarn mit Farbe kombiniert - ist damit fertiggestellt,
und die Ware kann entnommen werden, es sei denn, daß ein gleiches Motiv etwa mit
anderer Farbkombination abgestickt bzw. bemalt werden soll. Dies erfolgt dann über
die Segmentversatzeinheit-Steuerstange 16 in bezug auf den Festpunkt.
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Wenn eine Hetallfläche graviert, perforiert, bemalt oder dergl.
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bearbeitet werden soll, verläuft der Vorgang wie im textilen Bereich
beschrieben. Eine Automatisierung erfolgt nach P 33 42 597.
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Die Farbauftragvorrichtung ist beispielsweise wie in fig. 3 schematisch
angedeutet ausgeführt. Der Block 5 einer Segmenteinheit, der die Segmentstarge 7
aufnimmt, ist hierbei als Hohlblock ausgebildet. Die Segmentstange 7 ist als rarbauftragwerkzeug
26 ausgeführt. Der Block 5 ist am oberen Ende durch einen einschraubbaren Deckel
27 verschlossen und übt über die Feder 28 einen Druck auf eine Zwischenplatte 29
auf, die den darunterliegenden Farbraum 30 begrenzt. Aus dem Farbraum 30 wird das
Werkzeug 26 mit Farbe gespeist, die über die Spitze nach unten ausgebracht wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist einem Gravierstichel 31 eine Farbmine bzw.
ein Farbstift 32 zugeordnet. Beide sind durch Klammern 33 miteinander verbunden
und gemeinsam in der Höhe beweglich. Die Material fläche 34 wird durch den Stichel
31 mit einer Rille 35 versehen, und die Farbmine 32 gibt einen Farbauftrag 36 auf
den Boden der Rille, so daß die Matcrialoberfläche an allen anderen Stellen frci
von Farbauftrag ist. m Gegensatz hierzu gibt im Falle der Ausführungsform nach Fig.
5 die Farbauftragvorrichtung 37 auf die Materialoberflache 38 einen Farbauftrag
40, während die Rille 39, die von dem Stichel in das Material eingearbeitet wird,
einen Farbauftrag erhält.
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- L e e r s e i t e -