Die Erfindung betrifft eine Lappenumlegvorrichtung in
einer automatischen Nähmaschine zum automatischen Umlegen
eies Stofflappens beim Nähen eines darunter liegenden
Werkstückteils.
Ein herkömmliches Verfahren wird anhand des Nähens
eines Reißverschlusses auf ein Hemd beschrieben.
Fig. 1A bis 1C zeigen drei verschiedene Arten von
Lappen (jeder von ihnen ist der Teil des Hemdes, der
den Reißverschluß abdeckt) eines Werkstücks. Fig. 2A
und 2B sind eine perspektivische Explosionsdarstellung
bzw. eine rechtsseitige Ansicht eines Werkstücks ohne
eingenähtes Futter und Fig. 3A und 3B eine
Explosionsdarstellung bzw. eine rechtsseitige Darstellung
eines Werkstücks mit einem eingenähten Futter, wobei
das Verhältnis zwischen den Teilen der Werkstücke
jeweils dargestellt ist.
In diesen Figuren ist 1 das Oberflächentuch, 2
das Futter, 3 der Reißverschluß mit Schieber 3 a
und Befestigungsbändern 3 b, 3 b und 4 der Lappen
des Werkstücks 1. Es sind drei verschiedene Arten
von Lappen in Fig. 1A bis 1C dargestellt.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 2A und 3A wird
der Reißverschluß 3 durch Nähen der Breite L
auf das Oberflächentuch 1 a genäht, welches ungefüttert
oder gefüttert ist. Fig. 4A-F zeigen das herkömmliche
Nähverfahren, wenn der Lappen ein linker Lappen ist.
Fig. 4A zeigt den anfänglichen Nähschritt, bei dem
der Schieber 3 a im wesentlichen auf den Mittelbereich
der Länge des Reißverschlusses 3 zurückgezogen ist.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 4A beginnt die
Bedienungsperson das Nähen des Reißverschlusses 3
auf das Werkstück an der vorderen linken Seitenecke
desselben, wobei beide Hände auf dem Oberflächentuch
1 auf entgegengesetzten Seiten des Reißverschlusses
3 liegen. Nachdem der Lappen an seiner inneren
Seitenkante auf den Reißverschluß 3 halbwegs in
Längsrichtung des Reißverschlusses 3 genäht worden
ist, wird die Nähmaschine 10 angehalten und der
Schieber 3 a zum vorderen Ende des Reißverschlusses
gezogen Fig. 4B. Dies dient der Verhinderung eines
ungewollten Störeingriffs zwischen Nadel 11 und
Schieber 3 a. Der Nähvorgang wird dann zu einer
vorbestimmten Stelle in Längsrichtung des Reißverschlusses
fortgesetzt und das Werkstück wird um 90° in
Pfeilrichtung gedreht, wobei die Nadel in ihrer
abgesenkten Position gehalten wird (Fig. 4C). Der
Nähvorgang setzt sich entlang dem hinteren Ende des
Reißverschlusses 3 durch Nähen der Breite L fort
und das Werkstück wird erneut um 90° in Pfeilrichtung
gedreht, wobei die Nadel in ihrer unteren Stellung
gehalten wird (Fig. 4D). Nachdem die Unterseite des
freien Endabschnittes des Lappens 4 halbwegs in
Längsrichtung des Reißverschlusses auf den
Reißverschluß genäht worden ist. Während der Lappen
umgelegt wird, wird die Nähmaschine 10 erneut angehalten
und der Schieber 3 a des Reißverschlusses 3 wird
im wesentlichen zum Mittelbereich der Länge des
Reißverschlusses 3 zurück bewegt (Fig. 4E). Danach
wird der Nähvorgang wieder aufgenommen, um das Nähen
des Lappens an einer vorbestimmten Stelle in Längsrichtung
des Reißverschlusses fortzusetzen, woraufhin das
Fadenschneiden bewirkt wird, um den Nähvorgang zu
vollenden (Fig. 4F).
Da der Nähvorgang grundsätzlich durch die
Bedienungsperson von Hand durchgeführt wird, hat dieser
Nähvorgang die folgenden Nachteile:
- I. Das Oberflächentuch und der Reißverschluß
(oder das Futter) neigen dazu, sich gegeneinander zu
verschieben.
- II. Die Bewegungsmanipulation des Schiebers ist
mühsam.
- III. Die ausgebildete Naht oder die ausgebildeten
Nähte neigen zu einer Meanderform.
- IV. Die Nähbreite ist nicht gleichförmig.
- V. Die Sicherheit des Nähvorganges ist nicht
sichergestellt.
- VI. Es ist eine höchst geübte Hand erforderlich,
um ein genähtes Endprodukt hoher Qualität zu erhalten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, mit einfachen
Mitteln ein automatisches Annähen von Reißverschlüssen
auch dann zu gewährleisten, wenn ein den Reißverschluß
abdeckender Stofflappen vorgesehen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Durch die Lappenumlegvorrichtung wird es möglich,
automatisch den Reißverschluß abdeckenden Stofflappen des
Werkstücks zur Seite zu bringen, so daß dieser den
automatischen Nähvorgang nicht beeinträchtigen kann. Die
Automatik kann auf einfache Weise dadurch erzielt werden,
daß eine Signalerzeugungseinrichtung den Nähvorgang des
unter dem Stofflappen befindlichen Teils erfaßt und dann
gezielt das Zur-Seite-Schieben des Stofflappens
bewerkstelligt, so daß automatisch der Nähvorgang
unterhalb des Stofflappens vorgenommen werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichungen
Fig. 1 eine schematische Draufsicht mit
der Darstellung von zwei
unterschiedlichen Formen von
Verschlußlappen;
Fig. 2A und 2B eine perspektivische
Explosionsdarstellung bzw. eine
rechtsseitige Ansicht mit der
Darstellung des Verhältnisses
zwischen Teilen eines Werkstücks
ohne Fütterung;
Fig. 3A und 3B perspektivische Explosionsdarstellungen
des Verhältnisses zwischen
Komponenten eines gefütterten
Werkstücks;
Fig. 4A bis 4F schematische Ansichten mit der
Darstellung des herkömmlichen
Nähverfahrens;
Fig. 5 eine detaillierte, perspektivische
Ansicht des Kopfes einer
automatischen Nähmaschine
gemäß der Erfindung,
Fig. 6 ein Blockdiagramm des pneumatischen
Kreises einer Lappenumlegvorrichtung,
wie sie in Fig. 5 dargestellt ist;
Fig. 7 eine schematische Ansicht mit der
Erläuterung des Betriebes der
Lappenumlegvorrichtung der Fig. 5;
Fig. 8 eine schematische Vorderansicht
für die Erläuterung des Betriebes
einer anderen Ausführungsform der
Lappenumlegvorrichtung;
Fig. 9 ein schematisches Blockdiagramm
des wesentlichen Teils der Hardware;
Fig. 10 eine schematische Ansicht einer
Bedienungstafel;
Fig. 11 ein Flußdiagramm mit der
Darstellung des Betriebes der
automatischen Nähmaschine,
eines Reißverschlusses auf
ein Werkstück verwendet wird.
In Fig. 5 sind die prinzipiellen Teile der automatischen
Nähmaschine dargestellt, die ausschließlich für das
Nähen eines Reißverschlusses auf ein Werkstück bestimmt
sind.
Die Nähmaschine 10 ist eine herkömmliche Nähmaschine,
die in der Lage ist, zumindest linear zu nähen, wie
dies durch die unterbrochene Linie in der Aufsicht
gemäß Fig. 6 dargestellt ist. Eine nicht-dargestellte
X-Y-Achsenantriebsvorrichtung ist an der Nähmaschine
angebracht und treibt den Arm 13 in den
X-Y-Achsen in rechten Winkeln zueinander in einer Ebene
an, die vertikal zur Bewegungsrichtung der Nähmaschinennadel
11 liegt. Eine Reißverschluß-Einstellvorrichtung
12 ist abnehmbar oder fest mittels ihres
Anbringabschnittes 12 a am Arm 13 der
X-Y-Achsen-Antriebsvorrichtung angebracht. Die
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 12 umfaßt eine
Plattform 12 b zum Abstützen eines Werkstücks, beispielsweise
das Oberflächentuch 1 eines Hemdes. In der Plattform
12 b ist im wesentlichen in der Mitte eine
Durchgangsöffnung 12 c vorgesehen, durch die die
Nähmaschinennadel 11 verläuft. Die Plattform 12 b
der Reißverschluß-Einstellvorrichtung 12 ist mit
einem Paar von Niederhalteteilen 18 entlang den
entgegengesetzten Seiten der Öffnung 12 c vorgesehen.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die
Reißverschluß-Niederhalteteile aus einem Paar von
Niederhalteblattfedern in Form eines Schiebbrettes
ausgebildet, die an ihren Enden an der Plattform 12 b
befestigt sind. Es ist für den Fachmann erkennbar,
daß derselbe Zweck durch verschiedene andere Anordnungen
erfüllt werden kann. Die Reißverschluß-Einstellvorrichtung
12 ist ebenso mit einem Paar von Niederhalteplatten
17 versehen, die gegen die Reißverschluß-Niederhalteteile
18 gedrückt werden, und zwar über eine Achse 15,
die fest an einem Lenkerhebel 14 angebracht ist und
auf der Plattform 12 b drehbar gelagert ist, und zwar
für eine Drehung relativ zur Plattform 12 b. Ein Paar
von Hebeln 16 ist an den entgegengesetzten Enden der
Achse gegen eine Drehung fest angebracht. Das vorerwähnte
Oberflächentuch 1 des Hemdes wird auf die
Reißverschluß-Niederhalteteile 18 gelegt, nachdem
das Futter 2 auf den Reißverschluß 3 genäht wurde
oder ohne daß das Futter zwischen Plattform 12 b und
Reißverschluß-Niederhalteteil 18 gebracht wurde.
Wenn so die Betätigung oder ein Solenoid erregt wird,
wird das Oberflächentuch 1 genau zwischen den
Reißverschluß-Niederhalteteilen 18 und den
Niederhalteplatten 17 gehalten. Damit sich das
Oberflächentuch 1 und der Reißverschluß 3 während
des Nähens nicht relativ zueinander verschieben, sind
verschiedene Anordnungen vorgesehen. Beispielsweise
kann die innere Seitenkante 17 a der Niederhalteplatte
17 um einen kleinen Betrag (Fig. 5) nach unten gebogen
werden. Die Oberfläche der Niederhalteplatte, die mit
dem Oberflächentuch in Berührung gelangt, kann mit
einem Schlupfwiderstandsband aus Gummi oder dergleichen
versehen werden. Die Unterseite des nach unten gebogenen
inneren Seitenrandes der Niederhalteplatte kann gerändelt
sein (Fig. 10). Nachdem der Reißverschluß 3 und
das Oberflächentuch 1 genau in der
Reißverschluß-Einstellvorrichtung auf die zuvor
beschriebene Weise gehalten wurden, werden die Nähmaschine
10 und der X-A-Achsen-Antrieb dahingehend angetrieben,
den Reißverschluß auf das Oberflächentuch zu nähen.
Der Reißverschlußaufnähvorgang entsprechend der
Erfindung umfaßt den Schritt, durch den der Reißverschluß
3, der eine größere Länge hat als die gewünschte Länge,
und zwar um einen Betrag entsprechend der Länge des
Schiebers 3 a, und das Oberflächentuch 1 eines
Werkstücks, wie ein Hemd, durch die vorerwähnte
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 12 oder dergleichen
niedergehalten werden, wobei der Schieber nach außen
über das Ende des Oberflächentuches vorsteht. Um durch
die Reißverschluß-Einstellvorrichtung niedergehaltenen
Zustand des Reißverschlusses und des Oberflächentuches
wird die Nähmaschine 10 betätigt und das
Oberflächentuch und der Reißverschluß werden relativ
zueinander bewegt, um eine L-Form in einer Ebene zu
beschreiben, die vertikal zur Bewegungsrichtung der
Nähnadel 11 liegt, um dadurch eine längliche gerade
Naht 19 a entlang dem inneren Seitenrand des Lappens
und eine quer dazu verlaufende gerade Naht 19 b zu
bilden (siehe Fig. 6). Das Aufnähverfahren der
vorliegenden Erfindung umfaßt einen Schritt, bei dem
eine längliche gerade Naht 19 c entlang der Unterseite
des freien Seitenrandes des Lappens gebildet wird,
indem der Lappen parallel zur Naht 19 a bewegt wird,
während der Lappen über den Reißverschluß 3 gelegt
und das Oberflächentuch 1 des Hemdes genau gegenüber
einer Bewegung gehalten wird. Nachdem die Nähmaschine
10 angehalten worden ist und das Abschneiden des
Fadens bewirkt wurde, wird das Hemd mit dem
daraufgenähten Reißverschluß aus der Nähmaschine
entnommen. Danach wird der Schieber 3 a halbwegs in
Längsrichtung des Reißverschlusses 3 zurückgezogen
und der Teil der Befestigungsbänder 3 b, die nach
außen über das Ende des Hemdes vorstehen, werden
abgeschnitten und es wird an einer vorbestimmten Stelle
im Reißverschluß ein Stopper befestigt, um dadurch
den Reißverschluß zu vervollständigen und diesem eine
geeignete Länge zu geben. Entsprechend dem
Reißverschluß-Aufnähvorgang der Erfindung wird eine
Beeinträchtigung zwischen dem Schieber 3 a und der
Nadel 11 wirksam vermieden, da der Schieber 3 a
nicht dort anwesend ist, wo die Nadel 11 der Maschine
10 verläuft, während der Reißverschluß 3 auf
diese Weise auf das Hemd genäht wird. Fig. 7 zeigt den
Zustand unmittelbar nach der Vervollständigung des
Aufnähens des Reißverschlusses 3 mittels der
Nähmaschinennadel auf das Oberflächentuch 1.
Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der automatischen
Nähmaschine, die ausschließlich für das Aufnähen
eines Reißverschlusses auf ein Werkstück verwendet
wird. Die Nähmaschine 20 dieser Ausführungsform ist
identisch mit der Nähmaschine 10 der Fig. 5, soweit es
den grundsätzlichen Aufbau betrifft. Dies bedeutet,
daß der Arm 23 des X-Y-Achsen-Antriebs (nicht
dargestellt) der an der Nähmaschine 20 angebracht
ist, Stützmittel 26 frei in einer Ebene vertikal zur
Bewegungsrichtung der Nadel 21 antreiben kann. Diese
Stützmittel sind dazu bestimmt, die
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22 des
Kassettentyps abnehmbar abzustützen. Die Stützmittel
26 umfassen ein Paar von entgegengesetzten Führungsnuten
26 a, in die die Reißverschluß-Einstellvorrichtung
22 gleitet, um in einer vorbestimmten Stellung gehalten
zu werden, sowie eine Öffnung 26 b, durch die die
Nähmaschinennadel 21 a passieren kann. Wie dies bei
der Nähmaschine 10 der Fig. 5) der Fall ist, umfassen
die Stützmittel 26 ebenso Lenker 25 und
Niederhalteplatten 24 zum genauen Halten der
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22, aufgenommen
in den Stützmitteln.
Einzelheiten der Reißverschluß-Einstellvorrichtung
22 des Kassettentyps sind in Fig. 9 dargestellt. Die
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22 umfaßt eine
Plattform 22 b mit Seitenrändern 22 a, die von dem
Paar von Führungsnuten 26 a, der vom X-Y-Achsen-Antrieb
angetriebenen Stützmittel 26 aufgenommen werden können.
In der Plattform 22 b ist in Ausrichtung mit der
Öffnung 26 b in den Stützmitteln 26 eine Öffnung
22 c ausgebildet. Die Reißverschluß-Niederhalteteile
22 d sind fest an der Plattform 22 b angebracht und
haben denselben konstruktiven Aufbau wie die
Reißverschluß-Niederhalteteile 18 der Fig. 5. Die
Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22 umfaßt
weiterhin einen Werkstück-Niederhaltemechanismus, der
entfernbar das Oberflächentuch 1 eines Werkstücks,
wie beispielsweise eines Hemdes, in einer vorbestimmten
Lage relativ zum Reißverschluß 3 auf der Plattform
22 b halten kann. In der dargestellten Ausführungsform
arbeiten der rechtsseitige und der linksseitige
Werkstück-Niederhaltemechanismus unabhängig voneinander.
Der Werkstück-Niederhaltemechanismus umfaßt eine
Hebelbefestigungsplatte 22 f, die fest am inneren
Ende der Plattform 22 b angebracht ist und einen Schlitz
22 e aufweist, eine Niederhalteplatte 22 g, die für
eine hin und her gehende Bewegung relativ zur Plattform
an der Plattform 22 b angebracht ist, einen Hebel
22 j, der koaxial mit der Niederhalteplatte 22 g für
eine hin und her gehende Bewegung relativ zur Plattform
22 b an dieser angebracht ist und einen Vorsprung 22 i
aufweist, der in den Schlitz 22 e der Hebelbefestigungsplatte
22 f eingreifen kann, um die Niederhalteplatte 22 g
in einer vorbestimmten Stellung zu halten, und eine
Spiralfeder 22 k, die so angebracht ist, daß sie die
Niederhalteplatte 22 g und den Hebel 22 j voneinander
weg vorspannen.
Wenn die Nähmaschine 20 verwendet wird, die die
abnehmbare Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22
umfaßt und die zweite Ausführungsform der Erfindung
ist, umfaßt der zuvor beschriebene Aufnähvorgang einen
weiteren Schritt, gemäß dem der Reißverschluß 3
mit oder ohne Ausfütterung 2 und das Hemdoberflächentuch
1 in der Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22
genau gehalten werden, und zwar durch die Verwendung
einer Plattform 28, die fest an einem Tisch 27 angebracht ist.
Dieser Tisch befindet sich beispielsweise außerhalb der Nähmaschine.
Die Reißverschluß-Einstellvorrichtung 22, in der der Reißverschluß
und das Oberflächentuch gehalten werden, wird
dann abnehmbar an den Stützmantel 26 angebracht.
In Fig. 5 ist eine Lappenumlegvorrichtung (31)
dargestellt, die automatisch den Lappen (4) umlegen
kann, wenn die Unterseite des freien Seitenrandes
des Hemdlappens 4 beispielsweise genäht wird. Ein
zwischengeschalteter Niederhalte- und Antriebsmechanismus
weist einen zwischengeschalteten Druckfuß 61 auf,
welcher das Hemdoberflächentuch genau niederhält,
wenn die Nadel das Oberflächentuch freigibt und
unterstützt das Umlegen des Lappens. Der Druckfuß
hat im wesentlichen eine Schifform, dessen längere
Achse in Fortschreitrichtung des Hemdes verläuft.
Fig. 6 zeigt den Druckluftkreis für die
Lappenumlegvorrichtung 31. Fig. 7 bis 7 zeigen
schematisch den Betrieb der Lappenumlegvorrichtung
31. Die dargestellte Lappenumlegvorrichtung 31
umfaßt einen ersten Zylinder 33 zum Bewegen eines
Lappenumlegabschnittes 32 in die X-Achsen-Richtung,
einen zweiten Zylinder 34 zum Bewegen des
Lappenumlegabschnittes 32 in vertikaler Richtung,
und eine Verbinderplatte 35, die die beiden Zylinder
miteinander verbindet. Beim dargestellten Luftdruckkreis
ist mit 36 ein Zweistellungs-Wechselventil mit fünf
Anschlüssen, mit dem Bezugszeichen 37 ein
Zweistellungs-Wechselventil mit drei Anschlüssen, mit
dem Bezugszeichen 38 ein Strömungsregelventil mit
Rückschlagventil und mit dem Bezugszeichen 39 eine
Luftdruckversorgungsquelle bezeichnet.
Wenn das Ventil 36 aus der in Fig. 6 dargestellten
Lage auf den oberen Kreis geschaltet wird, so strömt
Druckluft von der Druckluftquelle 39 durch eine
Leitung 40 und die Abzweigung 40 a zum Ventil 37
und weiterhin durch die Leitung 42 in die Zylinderkammer
des zweiten Zylinders 34. So wird der
Lappenumlegabschnitt 32 abgesenkt (Fig. 7). Wenn
aber der Lappenumlegabschnitt 32 den unteren Totpunkt
erreicht (Fig. 7), so steigt der Druck in den Leitungen
40 a, 40 b, 42. Wenn dieser Druck einen vorbestimmten
eingestellten Wert überschreitet, so fließt die
Druckluft durch das Strömungsregelventil 38 mit
dem Rückschlagventil in der Leitung 40 und wird in
die erste Zylinderkammer 33 a des ersten Zylinders
33 gebracht, wodurch die Verbinderplatte 35, die
an der Kolbenstange des zugehörigen ersten Zylinders
33 befestigt ist und dementsprechend der zweite
Zylinder 34, der an der Verbindungsplatte angebracht
ist, betätigt, wodurch sich der Lappenumlegabschnitt
32 entsprechend der Darstellung in Fig. 6 nach links
bewegt und der Lappenumlegabschnitt 32 den Lappen
42 umlegt.
Wenn das Ventil 36 auf den unteren Kreis geschaltet
wird und gleichzeitig das Ventil 37 auf den unteren
Kreis, so gelangt Druckluft in die Leitung 41 und
strömt über die Leitung 41 a, das Ventil 37 und
die Leitung 42 in den zweiten Zylinder 34 und
dann durch die Leitung 41 b, das Strömungsregelventil
38 und die Leitung 41 c in die zweite Kammer 33 b
des ersten Zylinders 33, wodurch sich der
Lappenumlegabschnitt 32 entsprechend der Darstellung
in Fig. 6 an seinem unteren Totpunkt nach rechts
bewegt. Wenn schließlich das Ventil 37 auf seinen
oberen Kreis geschaltet wird, wird die Leitung 42
über die Leitungen 40 a, 40 und das Ventil 36 evakuiert,
was bei der Strömungsverbindung zu einer schnellen
Reduzierung des Luftdruckes führt. So wird die
Kolbenstange des zweiten Zylinders 34 unter dem
Federdruck angehoben und dementsprechend der
Lappenumlegabschnitt 32 angehoben.
Fig. 8 ist eine Seitenansicht einer anderen
Ausführungsform der Lappenumlegvorrichtung.
In Fig. 8 bezeichnet das Bezugszeichen 50 eine
Lappenumlegvorrichtung, das Bezugszeichen 51 eine
Luftdruckbetätigung oder eine solenoidbetätigte
Betätigungsstange, die an der Nähmaschine 10, 20
angebracht ist, das Bezugszeichen 52 einen ersten
Antriebshebel, der an einem Ende der Betätigungsstange
51 drehbar und in einem Stützglied 53 schwenkbar
gelagert ist, welches am Kopf der Nähmaschine hängt,
das Bezugszeichen 54 einen zweiten Antriebshebel,
der mit einem Ende am anderen Ende des ersten
Antriebshebels 52 drehbar angebracht ist, und das
Bezugszeichen 55 einen Lappenumlegabschnitt, der am
anderen Ende des zweiten Antriebshebels 54 angebracht
ist. Der zweite Antriebshebel 54 weist im wesentlichen
in seinem Mittelbereich einen Schlitz 54 a zum
Aufnehmen einer Stummelachse 56 auf, die am Stützglied
53 rechts unterhalb und parallel zur Achse des
ersten Antriebshebels 52 vorgesehen ist. So kann
der zweite Antriebshebel 54 um die Stummelachse 56
schwenken, während ein Gleiten auf der Stummelachse
möglich ist. Somit bewegt sich das untere Ende des
Lappenumlegabschnittes 55 das am anderen Ende des
zweiten Antriebshebels 54 befestigt ist, eliptisch,
wenn sich die Betätigungsstange hin und herbewegt.
Die Lappenumlegvorrichtung kann verschiedene Anordnungen
haben, und zwar eine solche, bei der das untere Ende
des Lappenumlegabschnittes sich kreisförmig oder
parabolisch bewegt und nicht so wie dies dargestellt
ist.
Ausbildung der Nähte erfolgt. Wenn anderereits die
Naht 19 c auf der unteren Seite des freien
Seitenrandes des Lappens 4 ausgebildet ist, wie dies
in Fig. 10 dargestellt ist, näht die Nähmaschine den
Reißverschluß 3 und das Werkstück zusammen, während
die Lappenumlegvorrichtung 31, 50 den Lappen 4
umlegt. Zu diesem Zeitpunkt führt der zwischengeschaltete
Druckfuß 61 den Endrand des durch die Umlegvorrichtung
umgelegten Endlappens entlang den Lappenführungen
61 c, um so zu verhindern, daß der Lappen 4 während
des Nähens auf den Reißverschluß 3 zurückgelegt wird.
Fig. 15 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen
Ausführungsform des zwischengeschalteten Druckfußes.
Fig. 16A bis 16D sind eine Draufsicht, eine Vorderansicht
bzw. eine rechtsseitige Ansicht des zwischengeschalteten
Druckfußes und eine Längsschnittansicht entlang der
Linie D-D der Fig. 16B.
Der zwischengeschaltete Druckfuß 62 hat eine im
wesentlichen eliptische Form und umfaßt einen Schlitz
62 a, einen voreilenden Endabschnitt 62 b und an
entgegengesetzten Seiten des Druckfußes ausgebildete
Lappenführungen 62 c. Entsprechend der Darstellung
in Fig. 16C weist die Lappenführung 62 c einen nutförmigen
Querschnitt auf und neigt sich in einem geringen Grad
nach oben in Richtung auf den hinteren Teil des
Druckfußes. Somit wird das Umlegen des Lappens
beschleunigt.
Nun wird der zwischengeschaltete Druckfuß-Antriebsmechanismus
für das Antreiben des vorgenannten Druckfußes 61, 62
anhand von Fig. 10 beschrieben. Das Bezugszeichen 67
bezeichnet einen Zylinder, der an einem Ende des
Kopfes der Nähmaschine 10 drehbar angebracht ist.
Die Kolbenstange 67 a des Zylinders stützt eine
zwischengeschaltete Druckstange 63 über eine Plattform
64 ab. Die Druckstange weist an ihrem unteren Ende
den zwischengeschalteten Druckfuß 61, 62 auf. 66
ist ein Nockenglied, welches am Kopf der Nähmaschine
befestigt ist. Dieses Nockenglied weist eine Nockennut
66 a zum Führen eines Führungsschaftes 65 auf, der
an einer Endfläche der Plattform 64 befestigt ist.
Die Nockennut hat eine solche Form, daß, wenn die
Kolbenstange 76 a des Zylinders 67 sich nach unten
bewegt, der zwischengeschaltete Druckfuß 61, 62
sich aus dem Bewegungsweg der Nadel 11, 21 und von
einer Stelle oberhalb und im Abstand von der Oberfläche
des Nähmaschinenbettes nach unten bewegt, ohne daß
eine Beeinträchtigung durch die Nadel 11, 21 besteht,
bis der Schlitz 61 a, 62 a in dem Druckfuß 61, 62
in eine Lage gegenüber dem Bewegungsweg der Nadel 11, 21
gelangt, woraufhin der Druckfuß 61, 62 das Werkstück
gegen die Oberfläche des Bettes drückt. Entsprechend
der vorstehenden Beschreibung bewegt sich die Kolbenstange
76 a dann nach unten und der zwischengeschaltete
Druckfuß 61, 62 verschiebt sich seitlich aus dem
Bewegungsweg der Nadel 11, 21 in eine Richtung
entgegengesetzt der zuvor beschriebenen Richtung, so
daß keine Beeinträchtigung mit der Nadel erfolgt, und
bewegt sich nach oben. In der abgesenkten Lage funktioniert
der Druckfuß 61, 62 als Hilfsvorrichtung für die
Werkstückhaltevorrichtung und die Lappenumlegvorrichtung.
Wenn der Druckfuß sich nach der Betätigung der
Fadenschneidvorrichtung zurück oder nach oben bewegt,
funktioniert der Druckfuß als Wischervorrichtung.
Nun wird die elektrische Steuerfunktion anhand von
Fig. 9, 10 und 11 beschrieben.
Fig. 9 zeigt das Blockdiagramm der wesentlichen Teile
einer Ausführungsform der Erfindung. Ein ROM (nur
Lesespeicher) 68 c und ein RAM (Schreib- und Lesespeicher)
68 c sind zu einem Steuerkreis 68 a miteinander
verbunden. Ein Bedienungstisch 69 ist ebenso mit
dem Steuerkreis 68 a über einen I/O-Kreis (Eingangs/
Ausgangs-Kreis) (68 d) verbunden. Der Ausgang des
Steuerkreises 68 a ist über den I/O-Kreis 68 d mit
einem Motor 68 e verbunden, der den Druckfuß auf der
Basis eines Nähmusters bewegen kann und mit der
vorerwähnten Lappenumlegvorrichtung 31, 50 (Fig. 5
bis 8). Die Ausgänge des Motors und der
Lappenumlegvorrichtung sind mit der vorerwähnten
Nähmaschine (10, 20) verbunden.
Fig. 10 zeigt Einzelheiten des vorerwähnten
Bedienungstisches 69. Der Bedienungstisch 69
umfaßt Anzeigemittel 71, 72, eine Dateneingebe-
Tastengruppe 73, Schalter 74, 75 für das Wechseln
des Modus der Eingabedaten, Lampen 76 bis 83 als
Leuchtdioden zum Anzeigen der Art der Eingabedaten,
einen Schalter 84 zum Eingeben der Anwesenheit oder
Abwesenheit der Quernaht, Schalter 85 1, 85 2 zum
Eingeben der Nähschachtstellung, Schalter 86, 87
zum Auswählen der Nähteilungs-Eingabedaten und Lampen
88 bis 91 als Leuchtdioden zum Anzeigen der
einzugebenden Nähteilung.
Fig. 11 zeigt das Fließbild des Steuerprogrammes für
die Nähmaschine der vorliegenden Erfindung, gespeichert
in dem vorerwähnten ROM 62. Fig. 11 zeigt den Fall,
bei dem das linke Ende des Nähmusters der Ursprungspunkt
(Bezugspunkt) ist.
Bei der zuvor erwähnten Anordnung sind die Nähmusterdaten
im RAM 86 c durch den Bedienungstisch 69 gespeichert.
Zuerst wird die durch die Schalter 74, 75 einzugebende
Datenart gewählt. Dies erfolgt durch Zünden der Lampen
76 bis 83 in Folge von der untersten Lampe bis zur
obersten Lampe durch den Schalter 74 und das Zünden
der Lampen 76 bis 83 in Folge von der obersten Lampe
zur untersten Lampe durch den Schalter 75, so daß
die Lampen entsprechend den einzugebenden Daten aufleuchten.
Zunächst wird der "Mustereingang" gewählt. Die Musternummer
wird durch die Dateneingabetastengruppe 73 eingegeben.
Die Musternummer wird aus dem Anzeigekreis 71 angezeigt.
Nach dem Eingeben der Musternummer wird die
"Längsrichtungslänge" gewählt und die Längsrichtungslänge
des Nähmusters 92 (was nachfolgend als "Längslänge"
bezeichnet wird) wird durch die Dateneingabetastengruppe
73 eingegeben. Die Längslänge wird auf dem Anzeigekreis
72 angezeigt. Eine "Seitenrichtungslänge" wird gewählt
und diese Seitenrichtungslänge des Nähmusters 92
(nachfolgend als "Seitenlänge" bezeichnet) wird
gleicherweise eingegeben. Die Seitenlänge wird auf dem
Anzeigekreis 72 angezeigt.
Wenn das rechte und linke Ende des Nähmusters 92
gesteppt wird, wird "ein rechter Steppstichbetrag"
oder "ein linker Steppstichbetrag" bewählt und die
Anzahl der Steppstiche wird durch die
Dateneingabetastengruppe 73 eingegeben. Wenn die
Seitenrichtung 93 des Nähmusters genäht wird, gibt
der Schalter 84 das "Bestehen" des Quer- oder
Seitennähens ein. Wenn die Seitenrichtung 93 des
Nähmusters 92 nicht genäht wird, so gibt der Schalter
84 die "Abwesenheit" des Quer- oder Seitennähens ein.
Wenn weiterhin die Seitenrichtung 93 wiederholt
genäht wird, so gibt der Halter 84 wieder für das
Seitennähen die "Anwesenheit" ein.
Wenn das Nähmuster 92 vom linken Ende aus genäht
wird, so wird dies am Schalter 85 1 eingegeben. Wenn
das Nähen 92 vom rechten Ende erfolgt, so wird dies
über den Schalter 85 2 eingegeben.
Über die Schalter 86, 87 werden die Nähteilungsdaten
eingegeben. Dies erfolgt durch wahlweises Zünden der
Lampen 88 bis 91 entsprechend der einzugebenden
Nähteilung.
Die vorerwähnte Eingabe der Nähmusterdaten wird in Folge
durch die Steuereinheit 61 in den RAM eingeschrieben
und darin gespeichert.
Wenn der Reißverschluß 3 mit dem Lappen auf das
Werkstück genäht wird, wie dies in Fig. 1A, 1B bzw.
1C dargestellt ist, kann der Lappen der rechte Lappen
(Fig. 1A), der linke Lappen (Fig. 1B) oder der
Mittellappen (Fig. 1C) sein. Wenn der Reißverschluß
auf die drei Typen von Lappen jeweils genäht wird,
so war bei den herkömmlichen automatischen Nähmaschinen
jedes der nachfolgenden vier Nähmuster vorzubereiten
und einzugeben:
- 1. für den rechten Lappen ist der
Nähausgangspunkt das rechte Ende des Schiebers 3 a
auf dem Reißverschluß 3 (Fig. 2B) und die Nähmaschine
näht in Längsrichtung von diesem Nähausgangspunkt und
dann in Querrichtung dazu und schließlich in Längsrichtung
mit dem linken Ende des Schiebers 3 a als Nähendpunkt.
Dies ist das erste Nähmuster.
- 2. Für den linken Lappen
ist der Nähausgangspunkt das linke Ende des Schiebers
3 a und die Nähmaschine näht in Längsrichtung ausgehend
von diesem Nähausgangspunkt und dann anschließend
in Querrichtung und schließlich in Längsrichtung mit
dem rechten Ende des Schiebers 3 a als Nähendpunkt.
Dies ist das zweite Nähmuster.
- 3. Für den Mittellappen
ist der Nähausgangspunkt das linke oder rechte Ende
des Schiebers 3 a und die Nähmaschine näht ausgehend
von diesem Ausgangspunkt in Längsrichtung, läßt die
Querrichtung des Nähmusters aus und näht dann in
Längsrichtung mit dem linken oder rechten Ende des
Schiebers 3 a als Nähendpunkt. Dies ist das dritte
oder vierte Nähmuster.
Jedoch bei der Nähmaschine der vorliegenden Erfindung
werden die vorgenannten vier unterschiedlichen Nähmuster
nicht benötigt. Es ist nur notwendig, die Gestalt des
Nähmusters zu bestimmen (Längslänge und Quer -oder
Seitenlänge) und das Nähmuster zusammen mit der
Nähausgangsstellung und der Abwesenheit oder Anwesenheit
des Quer- oder Seitennähens einzugeben. Somit ist es
nur erforderlich, daß für den linken Lappen das
linke Ende als Nähausgangsstellung, das Bestehen und
die Abwesenheit des Quer- oder Seitennähens eingegeben
werden. Für den rechten Lappen wird das rechte Ende
als Nähausgangsstelle und die Anwesenheit des Quer- oder
Seitennähens eingegeben. Für den mittleren Lappen
werden das linke oder rechte Ende als Nähausgangsstelle
eingegeben. Dies ist eines der Merkmale der vorliegenden
Erfindung.
Nachdem die Daten für die Nähmuster 92 vorbereitet
und durch den genannten Vorgang eingegeben worden sind,
und wenn die Musternummer genannt und ein
Betätigungsschalter die Musternummer eingibt, wird
das Nähmuster automatisch entsprechend dem Flußbild
der Fig. 11 genäht, und zwar gesteuert durch den
Steuerkreis 68 a. Nach der Ursprungsbehandlung und
dem allgemeinen Betrieb des Umwandelns der Eingabedaten
in ein Nähmuster oder dergleichen wird die
charakteristische Wirkung der Erfindung erzielt
(Kasten 100 in Fig. 11, welcher hier nachfolgend nur
als "Kasten" bezeichnet wird).
Zunächst erfolgt die Beschreibung des Falles, gemäß
dem das Nähmuster für den linken Lappen eingegeben
wird. Der Steuerkreis 68 a bestimmt, daß die
Nähausgangsposition am linken Ende ist oder nicht
(Kasten 101). Für den linken Lappen ist das linke
Ende die Nähausgangsposition. Dann wird die
Anwesenheit oder Abwesenheit eines Steppstiches an
der Nähausgangsstelle bestimmt. Wenn hierfür die
Anwesenheit eingegeben wird, wird der
Linkssteppstichvorgang durch den Motor 68 a und der
Nähmaschine 10, 20 auf der Basis der Eingabedaten
(Steppstichbetragsdaten) vollzogen (Kasten 102, 103).
Da die Nähausgangsstelle des linke Ende ist, wird der
Motor 68 e in Vorwärtsrichtung gedreht, und zwar auf
der Basis der Längslängendaten und die Nähmaschine
10, 20 näht die linksseitige Längslänge für das
Annähen des linken Lappens (Kasten 104, 105). Dann
wird ein Querrichtungs- oder Seitenrichtungsnähen durch
den Motor 68 e und die Nähmaschine 10, 20 auf der
Basis der Seitenlängendaten vollzogen (Kasten 106, 107,
108). Wenn die Wiederholungsnähdaten eingegeben werden,
wird der Motor 68 e in Umkehrrichtung gedreht, so
daß dann auf der Basis der Quer- oder Seitenlängendaten
in Vorwärtsrichtung das Nähen wiederholt wird (Kasten
109, 110). Dann wird das rechtsseitige Längsnähen,
welches beim linken Lappen unterdrückt wurde, durch
die Nähmaschine 10, 20 auf der Basis von
Längslängendaten vollzogen (Kästen 111, 112, 113),
wenn der Lappenumlegmechanismus der Lappenumlegvorrichtung
gemäß Fig. 5 bis 8 (der Mechanismus wird nachfolgend
nur als "Lappenumlegvorrichtung 31, 50" bezeichnet)
betätigt wird und der Motor 68 e in Umkehrrichtung
gedreht wird. Wenn die Steppstichdaten am Nähendpunkt
(rechtes Ende) eingegeben werden, wird das rechte
Steppstichnähen durchgeführt (Blöcke 114, 115, 116).
Wenn das Nähmuster für den linken Lappen durch den
zuvor beschriebenen Vorgang genäht worden ist, wird
zum Fadenschneiden und zum Zurückkehren zur Ursprungsstelle
(Bezugspunkt) der Motor 68 e in Umkehrrichtung gedreht,
was auf der Basis der Quer- oder Seitenlängendaten erfolgt.
Dann wird das Querumkehrüberspringen und Zurückkehren
zum Ausgangspunkt durchgeführt (Kästen 117, 118, 119,
120, 121, 122), um dadurch den Nähvorgang für den
linken Lappen zu vollenden.
Nachfolgend wird das Nähen des rechten Lappens beschrieben.
Der Steuerkreis 68 a bestimmt die Nähausgangsstelle
(Kasten 101). Für den rechten Lappen wird als
Nähausgangsstelle das rechte Ende eingegeben. Daher
wird der Motor 68 e in Vorwärtsrichtung gedreht und
das Quervorwärtsauslassen wird auf der Basis der
Querlängendaten vollzogen, um die Nähausgangslage am
rechten Ende einzustellen (Kasten 123). Wenn die
Steppnaht an der Nähausgangsstelle eingegeben wird,
wird das rechte Steppstichnähen durch den Motor 68 e
und die Nähmaschine 10, 20 auf der Basis der
Eingabedaten vollzogen (Kästen 124, 115, 116). Wenn
der Motor 68 e auf der Basis der Längslängendaten
in Vorwärtsrichtung gedreht wird, näht die Nähmaschine
10, 20 als nächstes die rechte Längslänge, um den
rechten Lappen anzunähen (Kästen 117, 105). Wenn
das Quernähen und das wiederholte Nähen eingegeben
werden, wird als nächstes der Motor 68 e in
Umkehrrichtung gedreht und dann auf der Basis der
Querlängendaten in Vorwärtsrichtung, um das
Querumkehrnähen und das wiederholte Nähe zu vollziehen
(Kästen 106, 125, 110, 111, 127). Wenn nur das
Quernähen eingegeben wird, wird der Motor 68 e in
Umkehrrichtung gedreht, und zwar auf der Basis der
Querlängsdaten, um nur das Querumkehrnähen durchzuführen
(Kästen 106, 125, 126, 127).
Als nächstes wird das linke Längslängennähen, was
beim rechten Lappen unterdrückt wird, durch die
Nähmaschine 10, 20 vollzogen, wenn die
Lappenumlegvorrichtung 31, 50 betätigt wird und der
Motor in Umkehrrichtung auf der Basis der
Längslängendaten gedreht wird (Kästen 112, 113). Wenn
die Steppstichdaten am Nähendpunkt (linkes Ende)
eingegeben werden, wird das Steppstichnähen vollzogen
(Kästen 114, 102, 103). Wenn das Nähmuster des
rechten Lappens auf die zuvor beschriebene Weise
genäht worden ist, erfolgt das Fadenschneiden und das
Zurückkehren zum Ausgangspunkt (Kästen 104, 118, 119,
122), um dadurch das Nähen des rechten Lappens zu
vollenden.
Nachfolgend wird das Nähmuster beschrieben, wenn als
Nähausgangsstelle das linke Ende eingegeben wird. Der
Steuerkreis bestimmt die Nähausgangsstelle (Kasten 101).
Da die Nähausgangsstelle als linkes Ende eingegeben
wird, wenn die Anwesenheit oder Abwesenheit des
Steppstiches an der Nähausgangsstelle (linkes Ende)
bestimmt wird und der Steppstich eingegeben wird, wird
das linke Steppstichnähen durch den Motor 68 e und
die Nähmaschine 10, 20 auf der Basis der Eingabedaten
vollzogen (Kästen 102, 103). Als Nächstes wird für
das Annähen des linken Lappens die linke Längslänge
genäht (Kästen 104, 105). Was den Mittellappen
anbetrifft, so wird das Fadenschneiden vollzogen, da
das Quernähen als "Abwesenheit" eingegeben worden ist
(Kästen 106, 107, 128). Für das Annähen des rechten
Lappens erfolgt ein Auslassen auf der Basis der
Querlängendaten, die Nähausgangsstelle für den rechten
Lappen wird eingestellt (Kästen 129, 123). Für das
Annähen des rechten Lappens wird dann das rechte
Längslängennähen durch die Nähmaschine 10, 20 auf
der Basis der Längslängendaten vollzogen, wenn die
Lappenumlegvorrichtung 31, 50 betätigt wird und der
Motor in Umkehrrichtung gedreht wird (Kästen 124, 112,
113). Wenn der Steppstich an der Nähendstelle (rechtes
Ende) eingegeben wird, wird das rechte Steppstichnähen
durchgeführt (Kästen 114, 115, 116). Wenn das Nähmuster
für den mittigen Lappen durch den zuvor beschriebenen
Vorgang genäht worden ist, wird für das Fadenschneiden
und das Zurückkehren zum Ausgangspunkt der Motor 68 e
in Umkehrrichtung gedreht, was auf der Basis der
Querlängendaten und der Querumkehrauslassung erfolgt,
wonach ein Zurückkehren zum Ausgangspunkt erfolgt
(Kästen 117, 118, 119, 120, 121, 122), um dadurch das
Nähen des Mittellappens zu vollenden.
Nachfolgend wird das Nähmuster beschrieben, wenn die
Nähausgangsstelle für den Mittellappen als rechtes
Ende eingegeben wird. Der Steuerkreis 68 a bestimmt
die Nähausgangsstelle (Kasten 101). Da die
Nähausgangsstelle als rechtes Ende eingegeben wird, wird
der Motor 68 e auf der Basis der Querlängendaten in
Vorwärtsrichtung gedreht, um das Quervorwärtsauslassen
zu vollziehen. Der Nähausgangspunkt wird als rechtes
Ende eingestellt (Kasten 123). Wenn der Steppstich
an der Nähausgangsstelle eingegeben wird, wird das
rechte Steppstichnähen durch den Motor 68 e und die
Nähmaschine 10, 20 auf der Basis der Eingabedaten
vollzogen (Kästen 124, 115, 116). Als nächstes wird
der Motor 68 e auf der Basis der Längslängendaten in
Vorwärtsrichtung gedreht und die Nähmaschine 10, 20
näht die rechte Längslänge zum Annähen des rechten
Lappens (Kästen 117, 105). Da dann das Quernähen
für den Mittellappen als "Abwesenheit" eingegeben wird,
wird das Schneiden vollzogen (Kästen 106, 125, 126,
128). Zum Annähen des linken Lappens wird der Motor
68 e in Umkehrrichtung gedreht. Dadurch wird das
Querumkehrauslassen vollzogen und die Ausgangsstelle
für das Nähen des linken Lappens wird eingestellt
(Kästen 129, 120). Für das Annähen des linken Lappens
wird die Längslänge durch die Nähmaschine 10, 20
auf der Basis der Längslängendaten genäht, wenn die
Lappenumlegvorrichtung 31, 50 betätigt wird und der
Motor 68 e in Umkehrrichtung gedreht wird (Kästen
121, 112, 113). Wenn der Steppstich am Nähendpunkt
(linkes Ende) eingegeben wird, wird das linke
Steppstichnähen vollzogen (Kästen 114, 102, 103).
Nachdem das Nähmuster für den mitteren Lappen auf die
vorgenannte Weise genäht worden ist, erfolgt das
Fadenschneiden und das Zurückkehren zum Ausgangspunkt
(Kästen 104, 118, 119, 122), um dadurch das Annähen
des mittleren Lappens zu vollenden.
In bezug auf das zuvor beschriebene Beispiel können
dieselben Wirkungen erzielt werden, wenn der
Bezugspunkt das rechte Ende des Nähmusters ist, obwohl
angegeben wurde, daß der Ausgangspunkt (Bezugspunkt)
des Nähmusters das linke Ende des Nähmusters ist. In
diesem Falle wird die Drehrichtung des Motors des
Querrichtungsnähens gegenüber der des Rotors im
vorhergehenden Beispiel entgegengesetzt eingestellt.
Entsprechend der vorstehenden Beschreibung ist es,
wenn der Lappen auf ein
Lappenwerkstück genäht wird, notwendig, das Nähmuster
für die Aufnahme eines besonderen Lappentyps vorzubereiten
und zu speichern. Es ist möglich, einen Lappen gemäß
dem Typ des Lappens automatisch zu nähen, wenn die
Nähmustergestalt vorbereitet und in Kombination mit
dem Nähausgangspunkt und der Anwesenheit oder
Abwesenheit des Quernähens eingegeben wird.