DE3627470C2

DE3627470C2 -

Info

Publication number: DE3627470C2
Application number: DE3627470A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Pfaff Industriemaschinen GmbH
Current assignee: Pfaff Industriemaschinen GmbH
Priority date: 1986-08-13
Filing date: 1986-08-13
Publication date: 1988-08-18
Also published as: KR940005362B1; BR8704183A; US4736699A; JPS6349188A; DE3627470A1; ES2004636A6; KR880003050A; JPH0218114B2; IT1211256B; IT8767707A0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Nähen von Ecken mit einer Zweinadelnähmaschine wird in bekannter Weise die Innenecke der Naht angesteuert, nach Beendigung der Stichbildung die die innere Naht erzeugende Nadelstange abgeschaltet, mit der äußeren Nadelstange bis in die Außenecke weitergenäht, worauf die Nähmaschine in der Nadeltiefstellung der äußeren Nadelstange abgeschaltet wird. Nach dem Drehen des Nähgutes in die neue Nährichtung wird mit der äußeren Nadelstange solange weitergenäht, bis diese dem inneren Eckpunkt gegenübersteht, wonach die innere Nadelstange wieder zugeschaltet wird.

In der EP-OS 1 17 713 ist eine derartige Verfahrensweise dargestellt und beschrieben. Beim Ansteuern der Innenecke muß, sobald die innere Nadel einen verkürzten Stich ausführt, auch die äußere Nadel einen verkürzten Stich mit der gleichen Länge ausführen. Eine derartige Stichverkürzung ist, im Gegensatz zu dem in Fig. 9 dieser Schrift dargestellten Ausnahmefall, bei dem die Länge des letzten Stiches in die Innenecke der Naht gerade der normalen Stichlänge entspricht, in den überaus meisten Fällen notwendig, um die Stichbildung exakt in dem vorbestimmten Eckpunkt der inneren Naht beenden zu können. Der kurze Stich, den die äußere Nadel zwangsläufig dabei ausführt, liegt inmitten des Nahtverlaufes und verunstaltet damit die gesamte Nahtausführung. Eine Stichverkürzung wird nur im Eckbereich akzeptiert.

Innerhalb der Nahtstrecke wird ein kurzer Stich als Fehlstich interpretiert, der das Nähergebnis herabsetzt.

In der DE-PS 29 19 681 ist ein weiteres Verfahren zum Eckennähen mit einer Zweinadelnähmaschine beschrieben. Dabei wird die innere Nadel bereits vor ihrem Einstechen in die innere Ecke ausgeschaltet und die Stichbildung mit der äußeren Nadel bis zur äußeren Ecke weiterge führt. Der äußere und auch der später ausgeführte innere Eckstich wird durch manuelles Ausrichten der vorgesehenen Eckpunkte des Werkstückes unter die entsprechende Nadel vorbereitet. Dabei entsteht zwangsläufig außer den verkürzten Stichen unmittelbar in der jeweiligen Ecke bei der Ausführung der Innenecke ein zusätzlicher verkürzter Stich innerhalb der Außennaht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Nähen von Ecken mit einer Zweinadelnähmaschine zu schaffen, bei dem die Stiche außerhalb des unmittelbaren Eckbereiches eine gleichmäßige Stichlänge aufweisen. Weiterhin soll eine Zweinadelnähmaschine zur Durchfüh rung eines solchen Verfahrens angegeben werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich nunmehr die Möglichkeit, mit einer den jeweiligen Eckpunkt exakt durch Stichverkürzung ansteuernden Zweinadelnähmaschine einen Nahtverlauf der weiternähenden Nadel zu erzeugen, der nicht durch einen Kurzstich unterbrochen ist, wenn der Vorschub bei der anderen Nadel eine Stichverkürzung erforderlich macht. Damit wird ein einwandfrei aussehender Nahtverlauf erreicht.

Eine besonders einfache Realisierung des aus zwei Zyklen gebildeten Stichbildung ergibt sich durch die Lösung nach Anspruch 2.

In den Ansprüchen 3 und 4 sind vorteilhafte Ausgestal tungen einer Zweinadelnähmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 zur Verhinderung eines ver kürzten Stiches in der äußeren Naht während der Ausbil dung der inneren Ecke enthalten.

Dem erweiterten Oberbegriff des Anspruchs 3 liegt die Anordnung nach der DE-PS 31 50 141 zugrunde, in der eine Einnadel-Nähmaschine beschrieben ist, welche mit Hilfe eines mit einem Sensor und einem Impulsgeber zusammen wirkenden Mikrocomputers die Verkürzung des letzten Stiches vor einem Eckpunkt der Naht steuert. Mit dieser Anordnung alleine kann der ungewollte Zwischenstich in der äußeren Naht bei der Ausführung des Eckpunktes in der inneren Naht bei einer Zweinadel-Nähmaschine nicht verhindert werden.

Die Maßnahme nach Anspruch 5 bewirkt eine vorteilhafte Lösung zur Verkürzung des effektiven Vorschubes der Vorschubelemente.

Durch die DE-OS 33 42 391 ist eine Einnadelnähmaschine mit Nadeltransport bekannt, bei der eine Stichverkürzung ebenfalls durch Einschalten des Stoffschiebers während seiner Rückwärtsphase erzielt wird. Diese Anordnung ist aber nicht mit einer Nadelabschaltung kombiniert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispeil der Nähmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine vereinfachte Gesamtansicht einer Zweinadelnähmaschine;

Fig. 2 die schaubildliche Darstellung des Triebwerkes der Nähmaschine mit Unter- und Nadeltransport;

Fig. 3 die schematische Darstellung verschiedener Organe der zum Ansteuern eines vorbestimmten Endpunktes einer Naht notwendigen Steuerung, mit ihrer gegenseitigen Verbindung und

Fig. 4 die schematische Darstellung eines Eckennähvorganges.

In das mit (1) bezeichnete Maschinengestell (Fig. 1) ist eine Nähmaschine (2) eingesetzt, die durch einen Positionsmotor (3) über eine auf seiner Abtriebswelle (4) befestigte Keilriemenscheibe (5) und einen um diese und ein auf der Hauptwelle (6) (siehe auch Fig. 3) der Nähmaschine befestigtes, mit einer Keilriemennut versehenes Handrad (7) gespannten Keilriemen (8) angetrieben wird.

Im Kopf (9) der Nähmaschine (2) ist eine mit (10) (Fig. 2) bezeichnete Antriebsvorrichtung für Nadelstangen (11 und 12) angeordnet ist. Am unteren Ende der Nadelstangen (11 und 12) ist je ein Nadelhalter (13 bzw. 14) für fadenführende Nadeln (15 bzw. 16) befestigt. Die Nadelstangen (11 und 12) sind in einem Führungsrahmen (17) auf- und abbewegbar gelagert, der auf einer parallel zur Hauptwelle (6) im Maschinengehäuse gelagerten Schwingwelle (18) befestigt ist. Die Antriebsbewegung für die Nadelstangen (11 und 12) wird von einem auf der Hauptwelle (6) befestigten Exzenter (19) abgeleitet, der von einer Exzenterstange (20) umfaßt wird. Das freie Ende der Exzenterstange (20) ist mit dem Stegteil (21) eines gabelförmigen zweiarmigen Hebels (22) gelenkig verbunden, der mittels Lagerzapfen (23) im Maschinengehäuse schwenkbar gelagert ist und die als Abtriebsarme wirkenden Gabelarme (24 und 25) aufweist.

Der Gabelarm (24) ist über ein Knicklenkerpaar (26/27) unter Verwendung von Gelenkzapfen (28, 29 und 30) mit einem Kurbelarm (31) verbunden, der auf einer parallel im Abstand zur Hauptwelle (6) im Maschinengehäuse gelagerten Zwischenwelle (32) befestigt ist und der Gabelarm (25) ist über ein Knicklenkerpaar (33/34) unter Verwendung von Gelenkzapfen (35, 36 und 37) mit einem Kurbelarm (38) verbunden, der auf einer auf der Zwischenwelle (32) gelagerten Hülse (39) befestigt ist. Der Abstand zwischen den Lagerzapfen (23) des Hebels (22) und den Gelenkzapfen (28 und 35) an den Gabelarmen (24 und 25) ist gleich dem Abstand zwischen den Gelenkzapfen (28, 35) und dem Gelenk (29 bzw. 36) des Knicklenkerpaares (26/27) bzw. (33/34).

Auf der Zwischenwelle (32) ist ein Kurbelarm (40) befestigt, dessen freies Ende über einen Zwischenlenker (41) mit der linken Nadelstange (11) verbunden ist und die Hülse (39) trägt einen Kurbelarm (42), dessen freies Ende über einen Zwischenlenker (43) an der rechten Nadelstange (12) angreift.

Die Schaltmittel für die Antriebsvorrichtung (10) bestehen aus zwei Anschlagplatten (44 und 45), die auf einem im Maschinengehäuse befestigten Lagerbolzen (46) schwenkbar angeordnet und über eine als Führungslenker wirkende Verbindungsstange (47 bzw. 48) mit dem Gelenkzapfen (29 bzw. 36) im Gelenk der Knicklenkerpaare (26/27 bzw. 33/34) in Verbindung stehen.

Zum Verschwenken der Anschlagplatten (44 und 45) dienen zwei einfach wirkende Pneumatikzylinder (49 und 50), deren Kolbenstangen (51 bzw. 52) an einen Auslenker (55 bzw. 56) der Anschlagplatte (44 bzw. 45) angelenkt sind.

Um die Einschaltstellung und die Ausschaltstellung für die Nadelstangen (11 und 12) festzulegen, weisen die Anschlagplatten (44 und 45) je zwei Anschlagflächen (57, 58 bzw,. 59, 60) auf, die mit nicht dargestellten Gegenanschlägen im Maschinengehäuse zusammenwirken.

Wie die Fig. 3 zeigt, erfolgt die Steuerung der Pneumatikzylinder (49 und 50) über Pneumatikventile (64 und 65), die mit den Pneumatikzylindern (49 und 50) über Schlauchleitungen (66 und 67) verbunden sind. Weitere Einzelheiten der Antriebsvorrichtung (10) für die beiden Nadelstangen (11, 12) sind in der DE-PS 33 24 518 beschrieben.

Mit den Nadeln (11 und 12) arbeiten nicht dargestellte Greifer sowie ein Stoffschieber (69) (Fig. 2) zusammen, der auf einem unterhalb der in Fig. 4 dargestellten Stichplatte (70) der Nähmaschine gelagerten Träger (71) befestigt ist.

Der Träger (71) ist mit einer gabelförmig ausgebildeten Kurbel (73) verbunden, der auf einer im Maschinengehäuse gelagerten Schwingwelle (74) befestigt ist. Zum Antrieb der Schwingwelle (74) ist auf einer im Verhältnis 1 : 1 mit der Hauptwelle (6) in Antriebsverbindung stehenden Welle (75) ein Exzenter (76) befestigt, dessen Exzenterstange (77) an einem Zapfen (78) angelenkt ist. Auf diesem ist ein Lenker (79) gelagert, der mit Hilfe eines Zapfens (80) mit einer auf der Schwingwelle (74) befestigten Kurbel (81) verbunden ist. Seitlich von der Exzenterstange (77) ist auf dem Zapfen (78) ein Lenker (82) befestigt, der einen von einer Kurbel (83) getragenen Zapfen (84) umgreift. Die wirksame Länge des Lenkers (79) ist gleich der wirksamen Länge des Lenkers (82), so daß dann, wenn die beiden Zapfen (80 und 84) miteinander fluchten, die Schwingwelle (74) trotz sich bewegender Exzenterstange (77) in Ruhe verbleibt.

Zum Variieren der auf die Schwingwelle (74) einwirkenden Bewegung der Exzenterstange (77) ist die Kurbel (83) auf einer Stellwelle (85) festgeklemmt. Die Teile (74) und (76 bis 85) bilden ein Stellgetriebe (86) für die Vorschubgröße und -richtung des Stoffschiebers (69). Die Stellwelle (85) trägt eine Kurbel (87), die über einen Lenker (88) mit einer Kurbel (89) verbunden ist, die auf einer im Maschinengehäuse gelagerten Stellwelle (90) befestigt ist. Die Stellwelle (90) trägt einen Bügel (91), zwischen dessen Armen ein weiterer Bügel (92) mittels Bolzen (93) drehbar gelagert ist. Die Arme des Bügels (92) sind durch einen Bolzen (94) verbunden, dem von einem auf der Hauptwelle (6) befestigten Exzenter (95) über eine Exzenterstange (96) Schwingbewegungen um die Bolzen (93) erteilt werden. Auf dem Bolzen (94) ist ferner ein Lenker (97) angeordnet, der mittels eines Bolzens (98) an einer Kurbel (99) angelenkt ist, welche an einem Ende der Schwingwelle (18) befestigt ist. Die Teile (90 bis 99) bilden ein Stellgetriebe (100) für die Vorschubgröße und -richtung der Nadeln (15 und 16).

Die Kurbel (87) ist über eine Zugstange (105) mit einem Ende eines Schwinghebels (106) verbunden, der auf einer im Maschinengehäuse gelagerten Welle (107) befestigt ist. Das noch freie Ende des Schwinghebels (106) weist einen kugelförmigen Ansatz auf, der zwischen Seitenwandungen einer Stellnut (108) einer Stellvorrichtung (109) ragt, die auf einer gehäusefesten Achse (110) angeordnet ist. Durch Verdrehen der Stellvorrichtung (109) wird die Größe der Vorschubbewegung des Stoffschiebers (69) und der Nadeln (15 und 16) bestimmt, wobei die Stellnut (108) so spiralförmig ausgebildet ist, daß sich Stichlängen von beispielsweise 1 bis 6 mm am Stoffschieber (69) und den Nadeln (15 und 16) einstellen lassen.

An der Kurbel (87) greift eine mit ihrem anderen Ende am Maschinengehäuse eingehängte Zugfeder (112) an, die bewirkt, daß der in die Stellnut (108) tragende Ansatz des Schwinghebels (106) in ständiger Anlage an der äußeren der Seitenwandungen der Stellnut (108) anliegt und der Stoffschieber (69) in Verbindung mit den Nadeln (15 und 16) das Nähgut in Vorwärtsrichtung verschiebt. Zur Umkehrung der Vorschubrichtung ist auf dem aus dem Nähmaschinengehäuse herausragenden Ende der Welle (107) ein Schalthebel (113) befestigt, durch den der Schwinghebel (106) zur Anlage an die innere Seitenwandung der Stellnut (108) verschwenkt werden kann.

In Achsverlängerung der Stellwelle (85) ist am Maschinengehäuse ein Potentiometer (114) angeordnet, dessen Stellglied (115) in einer axialen Bohrung der Stellwelle (85) befestigt ist.

Der Träger (71) für den Stoffschieber (69) ist mit einem Rahmen (116) verbunden, der auf einem Zapfen (117) gelagert ist. Dieser wird von einem Hebelarm (118) getragen, welcher auf einem im Maschinengehäuse befestigten Bolzen (119) gelagert ist.

Auf der Welle (75) ist ein Exzenter (120) befestigt, dessen Exzenterstange (121) mit einer Kurbel (122) verbunden ist, die auf einer im Maschinengehäuse gelagerten Welle (123) befestigt ist. Auf der Welle (123) ist eine zweite Kurbel (124) befestigt. Diese ist mit einem Ende eines Lenkers (125) verbunden, dessen anderes gabelförmig ausgebildetes Ende mit einem Bolzen (126) verbunden ist. Auf diesen ist ein zweiter Lenker (127) gelagert, der von dem Zapfen (117) getragen wird und der mit dem Lenker (125) zusammen ein Knicklenkergetriebe (128) bildet.

Auf dem Zapfen (117) ist eine Drehfeder (129) gelagert, die sich mit einem Ende an dem Rahmen (116) abstützt und deren anderes Ende auf den Lenker (127) einwirkt. Dieser weist einen Anschlag (127 a) auf, den die Drehfeder (129) gegen einen Quersteg (116 a) des Rahmens (116) drückt. Der Lenker (127) ist mit einer Nase (127 b) versehen, die in die Bahn einer Anschlagsfläche (131 a) eines auf dem Bolzen (119) gelagerten Steuergliedes (131) ragt. Dieses weist einen Schlitz (131 b) auf, der als Führung für einen Stift (132) dient. Dieser ist einem Haltewinkel (133) befestigt, der mit einer Kolbenstange eines Druckluftzylinders (134) verbunden ist.

Die Welle (75) trägt eine mit einer Vielzahl von Strichmarken (135) versehene Impulsscheibe (136), die mit einem Impulsgeber (137) und mit einem um 180° dazu angeordneten Impulsgeber (138) zusammenwirkt. Der Impulsgeber (137) (Fig. 3) ist über eine Leitung (139) und der Impulsgeber (138) über eine Leitung (140) mit einem Mikrocomputer (141) verbunden.

Die Strichmarken (135) (Fig. 2) sind nur auf einem Teil der Impulsscheibe (136) vorhanden, nämlich auf dem Teil, der während der Transportphase des Stoffschiebers (69) und der Nadeln (15 und 16) den Impulsgeber (137) durchläuft. Auf diese Weise gibt dieser nur während der Transportphase der Nähmaschine Impulse über die Leitung (139) (Fig. 3) an den Mikrocomputer (141) ab, während der Impulsgeber (138) nur während der Nichttransportphase Impulse an den Mikrocomputer (141) abgibt.

Ein Eingang des Mikrocomputers (141) ist über eine Leitung (142) mit dem Potentiometer (114), ein anderer über eine Leitung (143) mit einem schematisch dargestellten Eingabegerät (144) und schließlich ein weiterer Eingang über eine Leitung (145) mit einem Sensor (146) verbunden, der am Maschinengehäuse vor den Nadeln (15 und 16) oberhalb der Stichbildestelle befestigt ist.

Ein Ausgang des Mikrocomputes (141) ist über einen nicht dargestellten Verstärker und eine Leitung (147) mit dem Schaltmagneten eines 4/2-Wegeventils (148) verbunden. Das Wegeventil (148) dient zur gesteuerten Beaufschlagung des Druckluftzylinders (134) und ist über eine Schlauchleitung (149) mit einer Druckluftquelle (150) verbunden. Die Schlauchleitung (149) ist ebenfalls mit den Ventilen (64 und 65) verbunden. Die Schaltmagneten der Ventile (64 und 65) sind über nicht dargestellte Verstärker und Leitungen (151 bzw. 152) an Ausgängen des Mikrocomputers (141) angeschlossen. Ein weiterer Ausgang des Mikrocomputers (141) ist über eine Leitung (153) mit der Steuerschaltung des Positionsmotors (3) verbunden.

Schließlich ist ein Zähler (154) über eine Leitung (155) an einen Eingang und über eine Leitung (156) an einen Ausgang des Mikrocomputers (141) angeschlossen. Über eine an einen weiteren Ausgang des Mikrocomputers (141) angeschlossene Leitung (157) ist der Zähler (154) auf "0" rückstellbar.

Der Mikrocomputer (141) verarbeitet die von dem Impulsgeber (137) und dem Sensor (146) eingehenden Impulse entsprechend seinem vorgegebenen Programm in an sich bekannter Weise. Er nimmt außerdem die von der Drehlage des Potentiometers (114) abhängigen Werte auf, welche die jeweilige eingestellte Stichlänge simulieren. Die auszuführende Stichlänge kann natürlich auch anstelle des Potentiometers (114) bei Stichverstellungen durch Eingabe von Hand über das Eingabegerät (144) dem Mikrocomputer (141) eingegeben werden.

Beim Einstellen der gewünschten Stichlänge (L) durch die Stellvorrichtung (109) wird die Stellwelle (85) über den Schwinghebel (106), die Zugstange (105) und die Kurbel (87) verdreht. Dabei verändert sich der Widerstand des mit der Stellwelle (85) verbundenen Potentiometers (114) entsprechend. Dieser Wert wird über die Leitung (142) dem Mikrocomputer (141) eingegeben.

Zweckmäßigerweise enthält der Sensor (146) zwei nebeneinander angeordnete, jeweils aus Lichtsender und Lichtempfänger bestehende Sensorelemente, die in bekannter Weise zur Bestimmung der Größe des Kantenwinkels α des Werkstückes (W) dienen und mit deren Hilfe der Mikrocomputer (141) die zur Positionierung des inneren und des äußeren Eckpunktes (E 1 bzw. E 2) der Doppelnaht erforderlichen Impulswerte errechnet.

Der im Abstand von der Bahn der Nadeln (15 und 16) am Kopf (9) der Nähmaschine (2) befestigte Sensor (146) arbeitet mit einer auf der Stichplatte (70) der Nähmaschine (2) aufgeklebten Reflexfolie (158) zusammen. Die von den Lichtsendern der Sensorelemente des Sensors (146) ausgehenden Lichtstrahlen fallen auf einen Abtastpunkt (A bzw. B) und werden bei fehlendem Werkstück (W) von der Reflexfolie (158) auf die Lichtempfänger der Sensorelemente zurückgestrahlt. Sobald sich beim Stofftransport eine Kante (159) des Werkstückes (W), z. B. eines Stoffkragens, über den Abtastpunkt (A) bewegt, unterbricht das Werkstück (W) die Zurückstrahlung des entsprechenden Lichtstrahles und der Sensor (146) gibt einen Schaltimpuls über die Leitung (145) an den Mikrocomputer (141).

Im Betrieb mit eingeschalteten Nadelstangen (11, 12) entsprechend Fig. 2 wird die Hauptwelle (6) der Nähmaschine (2) vom eingeschalteten Kupplungsmotor (3) aus über die Keilriemenscheibe (5), den Zahnriemen (8) und das auf der Hauptwelle (6) befestigte Handrad (7) angetrieben. Durch den auf der Hauptwelle (6) befestigten Exzenter (19) werden dem Hebel (22) über die Exzenterstange (20) Schwingbewegungen erteilt, die über das mit dem Abtriebsarm (24) des Hebels (22) verbundene Knicklenkerpaar (27/27) und der Kurbelarm (31) auf die Schwingwelle (32) übertragen werden, von der aus über den Kurbelarm (40) und den Zwischenlenker (41) die linke Nadelstange (11) auf- und abbewegt wird. Gleichzeitig werden über das mit dem Abtriebsarm (25) des Hebels (22) verbundene Knicklenkerpaar (33/34) und den Kurbelarm (38) der koaxial zur Schwingwelle (32) angeordneten Hülse (39) Schwingbewegungen erteilt, von der aus über den Kurbelarm (42) und den Zwischenlenker (43) die rechte Nadelstange (12) auf- und abbewegt wird.

Währed der Herstellung der aus Nähten (N 1 und N 2) bestehenden Doppelnaht auf dem Werkstück (W) meldet beispielsweise der Sensor (146), daß die Kante (159) des Werkstückes den Abtastpunkt (A) auf der Stichplatte (70) bzw. auf der daraufgeklebten Reflexfolie (158) freigegeben hat, indem er einen Schaltimpuls über die Leitung (145) an den Mikrocomputer (141) gibt. Dieser schaltet über die Leitung (153) den Positionsmotor (3) auf eine vorbestimmte niedrige Drehzahl, bei der sich die Nähmaschine (2) später bei Erreichen der vorbestimmten Eckpunkte (E 1 und E 2) stillsetzen läßt.

Gleichzeitig wird der auf "0" gestellte Zähler (154) vom Mikroprozessor (141) über die Leitung (156) an die Leitung (139) des Impulsgebers (137) angeschaltet. Beim Weiternähen bewirken nun die von dem Impulsgeber (137) gelieferten Impulse ein Aufwärtszählen des Zählers (154) von "0" an.

Die Einschaltung des Zählers (154) fällt in die Transportphase der Nähmaschine (2), da die Kante (159) des Werkstückes (W) nur in dieser Phase den Abtastpunkt (A) durchläuft. In der Fig. 4 kennzeichnen die Punkte (160, 161) die Stellung der Nadeln (15 und 16) bei der Einschaltung des Zählers (154). Nach dem Durchlauf der Kante (159) des Werkstückes (W) durch den zweiten Abtastpunkt (B) gibt der Sensor (146) einen zweiten Impuls an den Mikrocomputer (141), worauf dieser die korrekten Abstände (S und S′) vom Ansprechen des Abtastpunktes (A) bis zu den beiden anzusteuernden Eckpunkten (E 1 und E 2) errechnen kann.

Der Zähler (154) zählt die von der Abgabe des ersten Schaltimpulses des Sensors (146) bis zur Fertigstellung des gerade begonnenen Nähstiches von dem Impulsgeber (137) abgegebenen Impulse während der Reststichlänge (L 1). Der Mikrocomputer (141) frägt diese Impulszahl am Ende dieses Reststiches ab und errechnet unmittelbar danach aus dem Abstand (S) und der eingestellten Stichlänge (L) die Zahl der nach der Reststichlänge (L 1) noch auszuführenden vollständigen Nähstiche und die Impulszahl für die Differenz zwischen der Stichlänge (L) und der errechneten Reststichlänge (L 2) für den letzten verkürzten Stich vor dem Eckpunkt (E 1).

Der Mikrocomputer (141) steuert nach Ausführung der errechneten Zahl der normalen Nähstiche mit der Stichlänge (L), also nach Ausführung der Nähstiche in den Punkten (P 1 und P 2), die Abschaltung der rechten Nadelstange (12), die in ihrer oberen Totpunktlage stillgesetzt wird. Dies geschieht in einem ersten Stichbildezyklus dadurch, daß der Mikrocomputer (141) über die Leitung (152) das Pneumatikventil (65) in seine Schaltstellung schaltet, in der der Arbeitskolben des Pneumatikzylinders (50) von der Druckluftquelle (150) aus über die Schlauchleitung (149) und den Pumpenanschluß (P) des Ventils (65) die Schlauchleitung (67) mit Druckluft beaufschlagt und dabei die Kolbenstange (52) nach abwärts gedrückt wird. Durch die Kolbenstange (52) wird die Anschlagplatte (45) entgegen dem Uhrzeigersinn um den Lagerbolzen (46) verschwenkt, bis die Anschlagläche (60) der Anschlagplatte (45) an den die Ausschaltstellung der rechten Nadelstange (12) bestimmenden Gegenanschlag zur Anlage kommt. Beim Verschwenken der Anschlagplatte (45) wird das Knicklenkerpaar (33/34) durch die in seinem Gelenk (36) angreifende Verbindungsstange (48) aus der Einschaltstellung gemäß Fig. 2 in die Ausschaltstellung bewegt. In dieser Stellung liegen die Längsachsen des Gelenkzapfens (36) des Knicklenkerpaares (33/34) und der Gelenkzapfen (23) des Hebels (22) in einer gemeinsamen Fluchtlinie und die Nadelstange (12) befindet sich in ihrer höchsten Stellung. In dieser Stellung der Getriebeteile führt der Lenker (33) reine hin- und hergehende Drehbewegungen um den Gelenkzapfen (36) aus, so daß keine Antriebsbewegungen auf die Nadelstange (12) übertragen werden.

Gleichzeitig bewirkt der Mikrocomputer (141) ein Einschalten des Druckluftzylinders (134) über das Wegeventil (148) vor der Ausführung der Reststichlänge (L 2) in der Zeit, in der der Vorschub des Werkstückes (W) durch den Stoffschieber (69) und die Nadeln (15 und 16) gerade beendet ist.

Der Kolben des Druckluftzylinders (134) (Fig. 2) verschwenkt über den Stift (132) die Anschlagfläche (131 a) gegen die Nase (127 b) des Lenkers (127), hebt diese an, legt sich dann an die Unterseite des Hebelarmes (118) und verschwenkt diesen um einen Betrag, der durch das Hubende des einstellbar befestigten Druckluftzylinders (134) bestimmt ist. Bei diesem Vorgang wird das Knicklenkergetriebe (128) durch das Verschwenken der Nase (127 b) ausgeschwenkt und dadurch die starre Verbindung zwischen dem Rahmen (116) und der Kurbel (124) aufgehoben. Beim weiteren Verschwenken des Hebelarmes (118) durch die Anschlagsfläche (131 a) wird der Rahmen (116) angehoben und damit der Träger (71) mit dem Stoffschieber (69) nach oben verschwenkt. Der Stoffschieber (69) tritt dabei mit seinen Zähnen durch die Stichplatte (70). Gleichzeitig stellt der Mikrocomputer (141) (Fig. 4) den Zähler (154) über die Leitung (157) auf die Zahl "0" ein, schaltet die Leitung (139) ab und schaltet die Leitung (140) an.

Der Impulsgeber (138) liefert nun über die Leitung (140) solange Impulse über den Mikrocomputer (141) an den Zähler (154), bis dessen Zählerstand eine Impulszahl (i′) erreicht hat, die der Differenz zwischen der Stichlänge (L) und der errechneten Reststichlänge (L 2) für den letzten verkürzten Stich entspricht.

Das Werkstück (W) wird bei dem vorbeschriebenen Vorgang um den Differenzbetrag zwischen einer Stichlänge (L) und der Reststichlänge (L 2) bei der Rückwärtsbewegung der Nadel (15) und des Stoffschiebers (69) von diesem mit zurückbewegt. Beim Zählerstad (i′) gibt der Zähler (154) über die Leitung (155) einen Impuls an den Mikrocomputer (141) ab, wodurch dieser über die Leitung (147) schlagartig den Druckluftzylinder (134) über das Wegeventil (148) abschaltet, wodurch das Steuerglied (131) in seine untere Endlage zurückgeschwenkt wird.

Unter dem Einfluß der Drehfeder (129) werden die beiden Lenker (125 und 127) in ihre Strecklage bis zur Anlage des Anschlages (127 a) an den Rahmen (116) gebracht, wodurch sich dieser nach unten bewegt und den Stoffschieber (69) unter die Stichplatte (70) absenkt. Nach dem Absenken des Stoffschiebers (69) bewegen sich Nadel (15) und Stoffschieber (69) dann ohne Mitnahme des Werkstückes (W) um den Betrag der Reststichlänge (L 2) in ihre Ausgangslage zurück, worauf die Nadel (15) exakt um den Betrag der Reststichlänge (L 2) vom letzten Nähstich mit der Stichlänge (L) in das Werkstück (W) einsticht und der letzte Stich bis zum Eckpunkt (E 1) damit nur der Reststichlänge (L 2) entspricht.

Damit ist ein Stichbildezyklus zur Erzeugung des Reststiches (L 2) der Naht (N 1) beendet und es beginnt ein zweiter Stichbildezyklus zur Erzeugung eines parallel zu dem Stich mit der Reststichlänge (L 2) liegenden normalen Nähstiches mit der Stichlänge (L) der Naht (N 2).

Sobald der letzte Stich mit der Reststichlänge (L 2) der Naht (N 1) beendet ist, schaltet der Mikrocomputer (141) über die Leitung (152) das Pneumatikventil (65) wieder in seine Nullstellung, wodurch der Pneumatikzylinder (50) über die Schlauchleitung (67) und über den Rücklauf (R) des Ventils (65) entlüftet wird. Der Arbeitskolben des Pneumatikzylinders (50) wird dadurch nach aufwärts gedrückt und damit die Anschlagplatte (45) im Uhrzeigersinn um den Lagerbolzen (46) in die Einschaltstellung der rechten Nadelstange (12) verschwenkt und mit der Anschlagfläche (59), an dem die Einschaltstellung bestimmenden Gegenanschlag zur Anlage gebracht. Beim Verschwenken der Anschlagplatte (45) wird das Knicklenkerpaar (33/34) durch die Verbindungsstange (48) in die Einschaltstellung für die Nadelstange (12) bewegt.

Gleichzeitig schaltet der Mikrocomputer (141) über die Leitung (151) das Pneumatikventil (64) in seine Schaltstellung, wobei in entsprechender Weise wie bei der Abschaltung der Nadelstange (12) durch den Pneumatikzylinder (49) die linke Nadelstange (11) abgeschaltet wird.

Der Mikrocomputer (141) errechnet aus der Differenz zwischen der normal eingestellten Stichlänge (L) und der Reststichlänge (L 2) der inneren Naht (N 1) die noch auszuführende Reststichlänge (L 3) zur Erreichung eines Stiches von der Stichlänge (L) aus:

(L 3) = (L) - (L 2)

Gleichzeitig errechnet der Mikrocomputer (141) die vom Eckpunkt (E 1) zum Eckpunkt (E 2) zurückzulegende Impulszahl, die einem Abschnitt (S′′) entspricht und speichert sie.

Bei dem zweiten Stichbildezyklus zur Stichbildung im Bereich des inneren Eckpunktes (E 1) der Naht (N 1) erfolgt eine Vorschubreduzierung auf die errechnete Stichlänge (L 3), wobei der Mikrocomputer (141) in gleicher Weise wie oben beschrieben, durch entsprechendes vorübergehendes Einschalten des Druckluftzylinders (134) über das Wegeventil (148) vor der Ausführung der Reststichlänge (L 3) einen Rückwärtshub des Werkstückes (W) um den Betrag (L 2) bewirkt.

Die effektiv von der äußeren Nadel (16) in diesen beiden Stichzyklen durchgeführte Stichlänge entspricht dabei exakt der normalen Stichlänge (L).

Im weiteren werden ggf. von der äußeren Nadel (16) noch weitere Stiche mit der Stichlänge (L) genäht, bis der Punkt (P 2′) erreicht ist, von dem aus eine Reststichlänge (L 4) in den äußeren Eckpunkt (E 2) ausgeführt werden muß.

In entsprechender Weise, wie oben beschrieben, steuert der Mikrocomputer (141) die Einschaltung des Druckluftzylinders (134) zur Korrektur des Eckstiches mit der Stichlänge (L 4), stellt gleichzeitig den Zähler (154) auf die Zahl "0" zurück, schaltet den Impulsgeber (137) ab und den Impulsgeber (138) ein.

Der Impulsgeber (138) liefert nun über die Leitung (140) solange Impulse über den Mikrocomputer (141) an den Zähler (154), bis dessen Zählerstand eine Impulszahl (i′′) erreicht hat, die der Differenz zwischen der Stichlänge (L) und der errechneten Reststichlänge (L 4) für den letzten verkürzten Stich entspricht.

Das Werkstück (W) wird bei dem vorbeschriebenen Vorgang um den Differenzbetrag zwischen der Stichlänge (L) und der Reststichlänge (L 4) bei der Rückwärtsbewegung der Nadel (16) und des Stoffschiebers (69) von diesem mit zurückbewegt. Beim Zählerstand (i′′) gibt der Zähler (154) über die Leitung (155) einen Impuls an den Mikrocomputer (141) ab, wodurch dieser über die Leitung (147) schlagartig den Druckluftzylinder (134) über das Wegeventil (148) abschaltet, wodurch das Steuerglied (131) in seine erste Endlage zurückgeschwenkt wird.

Dadurch wird, wie bereits beschrieben, der Stoffschieber (69) unter die Stichplatte abgesenkt. Nach dem Absenken des Stoffschiebers (69) bewegen sich Nadel (16) und Stoffschieber (69) dann ohne Mitnahme des Werkstückes (W) um den Betrag der Reststichlänge (L 4) in ihre Ausgangslage zurück, worauf die Nadel (16) exakt um den Betrag der Reststichlänge (L 4) vom letzten vollständigen Nähstich in das Werkstück (W) einsticht und der letzte Stich bis zum Eckpunkt (E 2) der Reststichlänge (L 4) entspricht.

Gleichzeitig mit dem Abschalten des Druckluftzylinders (134) gibt der Mikroprozessor (141) über die Leitung (153) einen Abschaltbefehl für den Positionsmotor (3), der dann in an sich bekannter Weise das Anhalten der Nähmaschine (2) in der Tiefstellung der Nadel (16) bewirkt. Auf diese Weise endet die Naht exakt in dem vorbestimmten Eckpunkt (E 2), wonach das Werkstück (W) um die nun als Drehachse dienende Nadel (16) gedreht wird.

Gleichzeitig schaltet der Mikrocomputer (141) über die Leitungen (139 und 140) den Impulsgeber (137) ein und den Impulsgeber (138) aus.

Nachdem das Werkstück (W) in die neue Lage gedreht wurde, wird die Nähmschine (2) wieder in Betrieb gesetzt und zunächst nur mit der Nadelstange (12) die äußere Naht (N 2′) genäht. Sobald diese eine Länge erreicht hat, die einem Restabschnit (S′′-L) entspricht, daß also kein Stich mehr mit der Stichlänge (L) von der äußeren Nadel (16) ausgeführt werden kann, ohne daß diese sich an dem inneren Eckpunkt (E 1) vorbeibewegt, bewirkt der Mikrocomputer (141) ein Einschalten der Nadelstange (11). Von diesem Zeitpunkt an wird nun die Doppelnaht mit beiden Nähten (N 1′ und N 2′) forgeführt.

Die Verhinderung der Stichbildung in der äußeren Naht (N 2) im ersten Stichbildezyklus bei der Bildung des Eckstiches im Eckpunkt (E 1) der inneren Naht (N 1) ist nicht nur durch eine Ausschaltung der äußeren Nadelstange (12) möglich. Sie kann auch durch eine an sich bekannte Maßnahme der Nichterfassung der Schlinge des Fadens der Nadel (12) durch den zugehörigen Greifer erfolgen. Bei einer derartigen Lösung sticht die Nadel (16) zwar in das Werkstück (W) ein und erzeugt damit in diesem ein Stichloch, es unterbleibt aber eine Stichbildung. Erst beim zweiten Stichbildezyklus wird dann in der äußeren Naht (N 2) ein Nähstich mit der Stichlänge (L) gebildet.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf ein Nähverfahrenmit einer Zweinadelnähmaschine beschränkt, die neben einem Stoffschiebertransport auch einen Nadeltransport aufweist und daher bestens zum Nähen von Ecknähten an problematisch verarbeitbaren Werkstücken geeignet ist. Auch nur mit Untertransport arbeitende Zweinadelnähmaschinen sind für das erfindungsgemäße Verfahren verwendbar. Dabei vereinfacht sich etwas die elektronische Steuerung, da die Stichverkürzung jeweils in der Vorschubphase des Stoffschiebers stattfindet, in der auch die Ein- und Ausschaltung der Nadel erfolgt.

Claims

1. Verfahren zum Nähen der Ecke einer im Abstand von der Kante eines Werkstückes verlaufenden Doppelnaht mit einer Zweinadelnähmaschine, deren beiden Nadelstangen (11, 12) unabhängig voneinander in eine Arbeitsstellung und in eine Ausschaltstellung schaltbar sind, mit folgenden Verfahrensschritten:

a) Ansteuern des Eckpunktes der inneren Naht,
b) Abschalten der inneren Nadelstange,
c) Weiternähen bis zum Eckpunkt der äußeren Naht, dabei Speichern des zwischen dem Eckpunkt der inneren Naht und dem Eckpunkt der äußeren Naht zurückgelegten Vorschubbetrages des Werkstückes;
d) Stillsetzen der Nähmaschine mit der im Werkstück eingestochenen äußeren Nadel,
e) Drehen des Werkstückes,
f) Nähen der abgewinkelten äußeren Naht und Einkuppeln der inneren Nadelstange,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

g) die Stichbildung der beiden Nadeln (15 und 16) beim Nähen des letzten Stiches vor dem Eckpunkt (E 1) der inneren Naht (N 1) wird aus zwei Stichbildezyklen gebildet,
g1) beim ersten Zyklus wird die Stichbildung durch die äußere Nadelstange (12 bzw. 11) verhindert und der Vorschub auf die zum Eckpunkt (E 1) der inneren Naht erforderliche Stichlänge (L 2) reduziert und
g2) beim zweiten Zyklus wird die innere Nadelstange (11 bzw. 12) abgeschaltet und der Vorschub auf den Differenzbetrag zwischen der normal eingestellten Stichlänge (L) und der im ersten Zyklus erzeugten Stichlänge (L 2) reduziert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitweise Verhinderung der Stichbildung durch Abschaltung der äußeren Nadelstange (12 bzw. 11) beim ersten Zyklus und ihr Wiedereinschalten beim zweiten Zyklus erfolgt.

3. Zweinadelnähmaschine, deren Nadeln unabhängig voneinander in eine Arbeits- und eine Ausschaltstellung schaltbar sind, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1

- mit mindestens einem einstellbaren Vorschubmittel (69),
- einer Einrichtung zum Verstellen des Schiebebetrages des Vorschubmittels (69),
- mindestens einem vor den Nadeln (11, 12) angeordneten, nach Durchlauf der Werkstückkante die Bildung des Eckstiches der inneren Naht einer Doppelnaht auslösenden Sensor (146),
- einem mit der Hauptwelle (6) der Nähmaschine gekoppelten, lediglich während der Schiebephase des Vorschubmittels (69) wirkenden Impulsgeber (137) zur Lieferung von Zählimpulsen für einen Impulszähler (154),
- einem Mikrocomputer (141), der die Einrichtung zum Verstellen des Schiebebetrages des Vorschubmittels in Abhängigkeit von den von dem Sensor (146) und dem Impulsgeber (137) ausgehenden Impulsen steuert und die vom Impulsgeber (137) ausgehenden Zählimpulse speichert und sie nach der Bildung des Eckstiches der äußeren Naht freigibt,

dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer

a) die Einrichtung zum Verstellen des Schiebebetrages des Vorschubmittels (69) derart steuert, daß dieses zwischen der Vollendung des Eckstiches der inneren Naht (N 1) und einem Folgestich der äußeren Naht (N 2) einen Vorschubschritt ausführt, der gleich der Differenz zwischen der eingestellten Normalstichlänge und der Länge des Eckstiches der inneren Naht (N 1) ist, und
b) eine Schalteinrichtung (26-32, 44, 47, 49, 51 bzw. 33-39, 45, 48, 50, 52) zum Verhindern der Stichbildung der Nadel (16) für die äußere Naht (N 2) derart steuert, daß deren Stichbildung während der Bildung des Eckstiches der inneren Naht (N 1) unterbleibt.

4. Zweinadelnähmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (141) die Schalteinrichtung (26-32, 44, 47, 49, 51 bzw. 33-39, 45, 48, 50, 52) zum Überführen der Nadeln (15, 16) von ihrer Arbeits- in die Ausschaltstellung steuert.

5. Zweinadelnähmaschine, deren Vorschubmittel neben einem Stoffschieber (69) aus in Vorschubrichtung bewegbaren Nadeln (15, 16) bestehen, nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (141) die Verkürzung des effektiven Vorschubbetrages der Vorschubmittel (15, 16, 69) durch eine entgegen deren Vorschubrichtung gesteuerte Einschaltung des Stoffschiebers (69) während seiner Rückwärtsbewegung und durch Ausschalten jeweils einer Nadel (15 bzw. 16) während der darauf folgenden Vorwärtsbewegung steuert.