DE4025475A1 - Vorrichtung zum automatischen entfernen, einpassen und austauschen des spulengehaeuses einer naehmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Nähmaschine zum automatischen Entfernen des Spulengehäuses aus dem Schiffchen, wenn das Spulengarn im Spulengehäuse verbraucht ist, zum automatischen Einpassen eines neuen Spulengehäuses in das leere Schiffchen und zum automatischen Wechseln des Spulengehäuses im Schiffchen, um den Zeitverlust und die Mühewaltung zu beseitigen, die der Austausch des Spulengehäu­ ses bei kontinuierlicher Näharbeit mit sich bringt.

Es sind Geräte nach dem Stand der Technik bekannt zum automa­ tischen Auswechseln des Spulengehäuses, bei denen eine Reihe von Schiffchen bereits mit Spulengehäusen versehen sind und unter der Nähnadel vorbereitet liegt. Das Gerät ist so herge­ stellt, daß es automatisch eines der Schiffchen in die rich­ tige Lage für die Näharbeit bewegt.

Da jedoch die Schiffchen nicht gerade kleine und ziemlich teure Teile sind, ist es nicht leicht, die Schiffchen vorher unter der Nähnadel bereitzulegen. Es ist mit solchen Geräten schwierig, eine kontinuierliche langdauernde Näharbeit zu gewährleisten.

Aus diesem Grund ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein wirtschaftliches und kleinvolumiges Gerät zum automati­ schen Entfernen, Einpassen und Austauschen des Spulengehäu­ ses im Schiffchen zu schaffen. Dabei soll die Nähmaschine in die Lage versetzt werden, durch den automatischen Austausch des Spulengehäuses kontinuierlich lange Zeit zu arbeiten.

Das Gerät zum automatischen Entfernen des Spulengehäuses aus dem Schiffchen einer Nähmaschine umfaßt einen Stiftplatten­ halter mit darin befindlicher Stiftplatte, so daß es möglich ist, die Stiftplatte zu bewegen und zwischen der Fläche des Spulengehäuses und der Kapselklappe des Spulengehäuses einzu­ führen, und diese sind in der Umgebung des Schiffchens so vorgesehen, daß der Stiftplattenhalter selbst beeinflußt werden kann, die Stiftplatte in die Nähe der Spitze der Kap­ selklappe zu bringen und sie dann so zu bewegen, daß man das Spulengehäuse aus dem Schiffchen herausziehen kann, nachdem die Stiftplatte zwischen die Fläche des Spulengehäuses selbst und die Kapselklappe eingetreten ist.

Wenn das Gerät ein Signal bekommt, das es von dem Verbrauch des Unterfadens informiert, (z. B. ein Signal, das besagt, daß die Länge der Naht dem Maß entspricht, das bei Gesamtver­ brauch des Unterfadens vorliegt) wird der Stiftplattenhalter so beeinflußt, daß er sich in die Lage begibt, in der die Stiftplatte in die Nähe der Spitze der Kapselklappe kommt, und dann wird die Stiftplatte so beeinflußt, daß sie sich bewegt und zwischen die Fläche des Spulengehäuses selbst und die Kapselklappe eintritt und den Spitzenteil der Kapselklap­ pe, wie in Fig. 1 gezeigt, anhebt. Dann bewegt sich der Stiftplattenhalter weiter so, daß das Spulengehäuse aus dem Schiffchen herausgezogen wird, von dort entfernt wird und zwar mittels der Verbindung zwischen der Stiftplatte und der Kapselklappe.

Auf diese Weise kann das Spulengehäuse automatisch aus dem Schiffchen entfernt werden, wenn das Untergarn verbraucht ist, und kann in einen Behälter abgelassen werden, der in der entsprechenden Lage unter dem Schiffchen vorgesehen ist. Danach wird der Stiftplattenhalter mit der Stiftplatte so bewegt, daß sie in die jeweiligen Ausgangslagen zurückkehren und bereit sind zum Einpassen eines neuen Spulengehäuses in das Schiffchen und damit auch zum Entfernen eines Spulenge­ häuses aus dem Schiffchen beim nächsten Mal.

Falls die Spulengehäuse bereits lange Zeit in Benutzung sind, besteht die Tendenz, daß die Kapselklappen zu weit (mehr als 90°) aufgehen, wenn die Stiftplatte zwischen die Fläche des Spulengehäuse und die Kapselklappe eintritt, und manchmal kann es vorkommen, daß, wie es strichpunktiert in Fig. 4 gezeigt ist, die Kapselklappe auf die entgegengesetz­ te Seite überschlägt. In diesem Fall wird die Verbindung zwi­ schen der Kapselklappe und der Stiftplatte schwierig und dadurch wird das Entnehmen des Spulengehäuses durch die Stiftplatte schwierig oder gar unmöglich.

Damit ein solches gebrauchtes Spulengehäuse keine derartigen Ärgernisse bereitet, wird bevorzugt an der Stiftplatte, und zwar vor ihr, ein Kapselklappenanschlag angebracht, wie in Fig. 3 und Fig. 4 zu sehen, und so kann die Kapselklappe daran gehindert werden, sich zu weit zu öffnen, und so kann die Verbindung zwischen der Kapselklappe und der Stiftplatte stets sichergestellt werden.

Zum automatischen Einpassen eines neuen Spulengehäuses in das geleerte Schiffchen einer Nähmaschine gehört ein Spulen­ gehäuse-Einschlußrohr, dessen Innendurchmesser etwas größer als der Außendurchmesser des Spulengehäuses ist, wenn man die Höhe des Spuleneinfangstiftes am Spulengehäuse außer Be­ tracht läßt, mit einer Längsöffnung in der Wand, die ein wenig breiter als der Spuleneinfangstift ist und vom vorde­ ren Ende des Rohres durchläuft. Hier sind eine Reihe von Spu­ lengehäusen so angeordnet, daß der jeweilige Spuleneinfang­ stift in der Längsöffnung ausgerichtet sitzt, und es ist auch ein Spulengehäuse-Stoßmittel hinter dem hinteren Ende der Reihe voin Spulengehäusen vorhanden, das nach vorne und hinten längs der Rohrachse entsprechend den jeweiligen Si­ gnalen bewegt werden kann, und das ganze Gerät ist in der Nachbarschaft zum Schiffchen so angeordnet, daß das Rohr in eine Lage gebracht werden kann, in der das vordere Ende des Rohres nahezu an der Fläche des Schiffchens anliegt, so daß die kreisförmige Öffnung mit der des Schiffchens ausgerich­ tet ist, in welche der Spuleneinfangstift hineinkommt, und auch wieder zurück zum Anfangspunkt, entsprechend den jewei­ ligen Signalen.

Bei dem Gerät wird in Abhängigkeit von dem Signal "Schiff­ chen leer" das Spulengehäuse-Einschlußrohr so geführt, daß das vordere Ende des Rohres nahezu an der Seitenfläche des Schiffchens anliegt, so daß die kreisförmige Längsöffnung des Rohres mit der kreisförmigen Öffnung des Schiffchens aus­ gerichtet ist, in die der Spulenfangstift eingesetzt wird,; dann wird das Stoßmittel längs der Rohrachse vorwärtsbewegt, so daß sich die Spulengehäuse in dem Rohr auf den Weg zur Öffnung begeben und das vorderste Spulengehäuse durch das vordere Ende des Rohres in das Schiffchen kommt, dann wird das Rohr zum Ausgangspunkt zurückgebracht, und ist bereit für den nächsten Auffüllvorgang. Auf diese Weise wird jedes­ mal, wenn das Schiffchen geleert ist, eine neue Spule mit diesem Gerät eingesetzt.

Das Gerät zum automatischen Spulengehäusetausch im Schiff­ chen einer Nähmaschine besteht demnach aus der Kombination des genannten Gerätes zum automatischen Entfernen des geleer­ ten Spulengehäuses aus dem Schiffchen und dem Gerät zum auto­ matischen Einführen eines neuen Spulengehäuses in das Schiff­ chen, die durch eine Steuerung nacheinander betätigt werden. Mit dieser automatischen Einrichtung ist ein langdauernder kontinuierlicher Nähvorgang möglich und wirtschaftlich durch­ führbar, da jedesmal, wenn die Spule leer ist, das Spulenge­ häuse im Schiffchen durch ein neues ersetzt wird, unmittel­ bar nach dem Aufbrauchen des alten Unterfadens. Das Gerät kann ziemlich billig hergestellt werden, und nimmt in der Ma­ schine keinen großen, andersweitig benötigten Raum ein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführung des erfindungsgemäßen Gerätes zur Entnahme des Spu­ lengehäuses aus dem Schiffchen,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Geräts aus Fig. 1 bei dem Entfernen des Spulengehäuses,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausfüh­ rung eines erfindungsgemäßen Geräts zum Entfernen des Spulengehäuses aus dem Schiffchen,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Entfernens des Spulengehäuses mit dem Gerät nach Fig. 3,

Fig. 5 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht mit weg­ gebrochenen Teilen einer Ausführung des Einpaßgeräts für ein neues Spulengehäuse in das Schiffchen,

Fig. 6 eine Ansicht des Geräts nach Fig. 5, von vorne gese­ hen, und

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des Einpaßvorgangs eines neuen Spulengehäuses mit dem Gerät nach Fig. 5.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, besteht eine Ausführung des Geräts zum automatischen Entnehmen des Spulengehäuses aus dem Schiffchen einer Nähmaschine aus einem luftzylinderarti­ gen Stiftplattenhalter 5, an dessen Kolbenstange eine etwa schreibfederförmige Stiftplatte 4 sitzt, die zwischen die Fläche des Spulengehäuses selbst und die Kapselklappe des Spulengehäuses von einer Stelle in der Nähe der Spitze der Kapselklappe eindringen kann und so konstruiert ist, daß sie die Stiftplatte vorwärts bewegen und auch zurückholen kann, je nach den entsprechenden Signal. Sie ist an einem Stütz­ teil 11 angebracht, das mit der Kolbenstange 12 eines weite­ ren Luftzylinders verbunden ist, der die Stützplatte 11 ent­ sprechend den Signalen vorbewegen und zurückholen kann, und in dieser Lage vor dem Schiffchen und in der Nähe der Spitze der Kapselklappe so vorgesehen ist, daß die Stiftplatte 4 die erwähnte Lage in der Nähe der Spitze der Kapselklappe 3 erreichen kann, wenn sich die Kolbenstange entsprechend dem Auslösesignal nach vorne bewegt, sobald der Unterfaden im Spulengehäuse des Schiffchens verbraucht ist.

Bei dieser Ausführung kann das Spulengehäuse 1 im Schiffchen 6 durch die Rückbewegung der Kolbenstange 12 aus diesem ent­ fernt werden, nachdem die Stiftplatte 4 zwischen die Fläche des Spulengehäuses selbst und die Kapselklappe 3 eingetreten ist, wie in Fig. 2 dargestellt.

Obwohl der Stiftplattenhalter 5 so angebracht ist, daß die Stiftplatte 4 durch eine einzige Vorwärtsbewegung der Kolben­ stange 12 bis in die Nähe der Spitze der Kapselklappe 3 ge­ langen kann, kann die Anordnung des Stiftplattenhalters 5 ggf. geändert werden in eine solche Lage, daß die Stiftplat­ te 4 durch eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung in die Nähe der Spitze der Kapselklappe 3 kommen kann, und zwar mit einer Seiten- oder einer Drehbewegung, wie sie mit Pfeilen in Fig. 1 gezeigt ist, zusätzlich zu der erwähnten einfachen Vorwärtsbewegung.

Bei der genannten Ausführung werden für die Bewegung der Stiftplatte Luftzylinder benutzt, jedoch können statt der Luftzylinder nötigenfalls auch Hydraulikzylinder, Elektromo­ toren oder dergleichen verwendet werden, wenn auch für die vorliegende Erfindung verdrehungsfreie Luftzylinder bevor­ zugt werden.

Eine andere Ausführungsform des Geräts zum Entfernen des Spu­ lengehäuses aus dem Schiffchen nach Fig. 3 und 4 unterschei­ det sich zumeist im Aufbau der Stiftplatte 4 von der bisher beschriebenen Ausführung.

Die Stiftplatte 4 ist messerförmig mit einer Abbiegung zur Erhöhung ihrer Elastizität und ist an ihrer Vorderseite mit einem Kapselklappenanschlag 32 mit eingelegtem Abstandsteil 31 versehen, wobei der Anschlag 32 selbst ein streifenförmi­ ges massives Teil mit einer rechtwinkligen Öffnung 33 in der Nähe seiner Vorderseite ist, um die Spitze der Kapselklappe 3 einzufangen, wenn sie durch die zwischen die Fläche des Spulengehäuses und die Kapselklappe eindringende Stiftplatte angehoben wird und in die rechtwinklige Öffnung 33 kommt, und, um zu verhindern, daß die Kapselklappe 3 den zulässigen Bereich überschreitet, wodurch die Verbindung zwischen der Kapselklappe und der Stiftplatte schwierig wird.

Bei dieser Ausführung ist die mit dem Kapselklappenanschlag versehene Stiftplatte mit der Kolbenstange 34 eines verdre­ hungsfreien Luftzylinders 39 von rechtwinkliger Parallelepi­ pedform als Stiftplattenhalter 5 mittels eines L-förmigen Verbindungsstückes 35 verbunden, und der Luftzylinder 39 ist auch mit der Kolbenstange 40 eines anderen verdrehungsfreien Luftzylinders 38 von rechtwinkliger Parallelepipedform ver­ bunden, der in der Nähe der Spitze der Kapselklappe 3 des Spulengehäuses in dem Schiffchen sitzt.

Wenn bei diesem Gerät die Stiftplatte 4 zwischen die Fläche des Spulengehäuses selbst und die Kapselklappe des Spulenge­ häuses eintritt und die Stiftplatte 3 durch die Betätigung der Luftzylinder das Spulengehäuse aus dem Schiffchen heraus­ zuziehen beginnt, kann auch eine schon lange gebrauchte und etwas ausgeleierte Spule fehlerlos aus dem Schiffchen ent­ fernt werden.

Die genannte streifenförmige massive Platte, die hier als An­ schlag 32 für die Kapselklappe 3 Verwendung findet, kann auch durch ein Hakenteil ersetzt werden.

Die Luftzylinder in Fig. 3 bekommen Luft über Leitungen 36 und 37.

Das Gerät zum automatischen Einfügen des neuen Spulengehäu­ ses in das Schiffchen einer Nähmaschine ist in Fig. 5, 6 und 7 dargestellt.

Dazu gehört das Spulengehäuse-Einschlußrohr 7, dessen Innen­ durchmesser etwas größer als der Außendurchmesser der Spulen­ gehäuse ist, wenn man die Höhe des Spuleneinfangstiftes 2 des Spulengehäuses außer Betracht läßt, und das eine Längs­ öffnung 8 in der Rohrwand besitzt, die ein wenig breiter als der Spuleneinfangstift 2 ist und vom vorderen Ende bis in die Nähe des hinteren Endes des Rohres durchläuft. Das Rohr enthält eine Reihe von Spulengehäusen, die so eingefüllt sind, daß jeder Spuleneinfangstift in der Öffnung 8 ausge­ richtet sitzt. Eine weitere Öffnung 14 läuft kontinuierlich vom vorderen Ende (oder der Nähe des vorderen Endes) zu dem hinteren Ende in der der genannten Öffnung 8 gegenüberliegen­ den Rohrwand des Rohrs durch, damit die später erwähnte Stoß­ scheiben-Stützplatte 13 des Spulengehäuse-Stoßmittels 9 sich längs der Rohrachse vorwärts und rückwärts bewegen kann. Dabei besteht das Spulengehäuse-Stoßmittel 9 aus einem stan­ genlosen Luftzylinder 18, der außerhalb des Rohrs parallel zu diesem vorgesehen ist, wobei der Außenkolben 16 sich ent­ sprechend jeweiligen Signalen vorwärts und rückwärts bewegt, wie es mit gestrichelten Pfeilen in Fig. 5 dargestellt ist, und die Stoßscheibenstützplatte 13 ist mit dem Außenkolben 16 verbunden und sitzt teilweise im Rohr, während die schei­ benförmige Stoßplatte 17 mit dem hinteren Ende des letzten Spulengehäuses im Rohr in Berührung kommt. Die Stützplatte 13 ist mit Hilfe der Verbindungsteile 20, 21 und 22 auch mit der Kolbenstange 19 eines weiteren Luftzylinders verbunden, der zur Vorwärts- und Rückwärtsbewegung entsprechend den je­ weiligen Signalen vor dem Schiffchen der Nähmaschine so vor­ gesehen ist, daß das Rohr 7, um der Bewegung der Kolbenstan­ ge 19 zu folgen, insgesamt vorgeschoben werden kann, wobei dann das vordere Ende des Rohres nahezu in Berührung mit der Seitenfläche des Schiffchens kommt, so daß die kreisförmige Frontöffnung mit der kreisförmigen Lage des Schiffchens zusammenfällt, worin der Spuleneinfangstift einzusetzen ist. In Fig. 6 ist eine solche Spule mit 10 bezeichnet.

Wenn das Spulengehäuse-Stoßmittel 9 entsprechend der Vor­ wärtsbewegung des Kolbens 16 vorgeschoben wird, nachdem das Rohr 7 knapp an der Fläche des von der vorigen Spule befrei­ ten Schiffchens liegt und die beiden Kreisöffnungen des Rohres und des Schiffchens in der erwähnten Weise ausgerich­ tet sind, wird das vorderste Spulengehäuse im Rohr automa­ tisch in das Schiffchen eingeschoben, so daß der Langzeitnäh­ betrieb ohne Aufwendung großer Zeit und Mühe erreicht werden kann.

Das Rohr 7 wird dann durch die Rückwärtsbewegung der Kolben­ stange 19 zum Ausgangspunkt zurückgefahren, so daß um das Schiffchen wieder der benötigte Freiraum entsteht.

Zu der durch die Kolbenstange 19 erzeugten Bewegung des Rohres 7 kann auch nötigenfalls eine weitere Bewegung wie die strichpunktiert in Fig. 5 und 7 angezeigten Seiten- und Drehbewegungen hinzutreten.

Statt des stangenlosen Luftzylinders 18 kann ein normaler Zy­ linder mit Kolbenstange benutzt werden, und statt den Luftzy­ lindern können, wie bereits erwähnt, ggf.auch Hydraulikzylin­ der oder Elektromotoren eingesetzt werde.

Da bei jedem Langzeitbetrieb einer Nähmaschine natürlich das Entfernen der Spule, die nun keinen Faden mehr besitzt, zuerst mit dem Gerät nach Fig. 1 oder 3 ausgeführt werden muß und das Nachschieben eines neuen Spulengehäuses mit dem Gerät nach Fig. 5, muß bei jeder Nähmaschine, die für den Langzeitbetrieb eingerichtet wird, eine Kombination aus diesen beiden Geräten vorgesehen werden, die mit dem Steu­ erablauf ein Entfernen der alten Spule und ein Nachschieben einer neuen, gefüllten Spule automatisch sicherstellt.

Es zeigt sich so, daß erfindungsgemäß bei industriellen Nähmaschinen die genannten Geräte zum automatischen Entfer­ nen, Einpassen und Wiederbefüllen der Spulengehäuse in die Schiffchen einer Nähmaschine Verwendung finden können, so daß ein kontinuierlicher Vollzeitbetrieb einer solchen Nähma­ schine ohne Zeitverlust und Müheaufwendung jeweils möglich ist.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum automatischen Entfernen des Spulengehäu­ ses aus dem Schiffchen einer Nähmaschine, mit einem Stift­ plattenhalter (5), der eine Stiftplatte darin besitzt, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stiftplatte (4) zur Vor­ wärtsbewegung und zum Eintreten zwischen die Fläche des Spulengehäuses (1) und die Kapselklappe (3) des Spulenge­ häuses von der spitzen Seite der Kapselklappe (3) her befähigt ist, und in der Nähe des Schiffchens (6) in sol­ cher Weise vorgesehen ist, daß der Stiftplattenhalter (5) selbst bewegt werden kann, die Stiftplatte (4) in die Nähe der Spitze der Kapselklappe (3) zu bringen und sich auch so zu bewegen, daß der Spulenkörper (1) aus dem Schiffchen (6) herausgezogen werden kann, nachdem die Stiftplatte (4) zwischen die Fläche des Spulengehäuses und die Kapselklappe des Spulengehäuses eingetreten ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stiftplatte (4) auch einen Kapselklappen-Anschlag (32) aufweist, der ein zu weites Öffnen der Kapselklappe (3) verhindert.

3. Vorrichtung zum automatischen Einsetzen eines gefüllten Spulengehäuses in das Schiffchen einer Nähmaschine, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Spulengehäuse-Einschlußrohr (7) vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser etwas größer als der Außendurchmesser des Spulengehäuses ohne die Höhe des Spulengehäuse-Fangstiftes (2) ist, daß das Stützrohr (7) eine Längsöffnung (8) in der Rohrwand besitzt, die etwas breiter als der Spulengehäuse-Fangstift (2) ist und von dem vorderen Ende des Rohres (7) bis zu dessen hinte­ rem Ende durchgeht, daß eine Reihe von Spulengehäusen so in das Rohr eingesetzt ist, daß die Spulengehäuse-Fang­ stifte (2) in der Öffnung (8) ausgerichtet sitzen, daß ein Spulengehäuse-Stoßmittel (9) hinter dem hinteren Ende der Reihe von Spulengehäusen vorgesehen ist und zur Bewe­ gung längs der Rohrachse nach vorne und hinten ausgelegt ist, und daß das Rohr (7) so mit Bezug auf das Schiffchen (6) angeordnet ist, daß ein Heranfahren des Rohres an das Schiffchen ermöglicht ist, wobei das vordere Ende des Rohres nahezu an der Seitenfläche des Schiffchens an­ liegt, so daß die Kreisstellung der Längsstellung (8) mit der Kreislage des Schiffchens ausgerichtet ist, in welche der Spulenfangstift (2) einzusetzen ist.

4. Vorrichtung zum automatischen Austauschen des Spulengehäu­ ses in dem Schiffchen einer Nähmaschine, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in Kombination eine Vorrichtung zum Entfer­ nen von Spulengehäusen aus dem Schiffchen einer Nähmaschi­ ne nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Vorrichtung zum Einfü­ gen von Spulengehäusen nach Anspruch 3 mit einer Steue­ rung vorgesehen sind, die die Abläufe der Spulengehäu­ se-Entfernvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 und danach die Abläufe der Spulengehäuse-Einsetzvorrichtungen steu­ ert.