DE4030151A1 - Vorrichtung zum naehen von schulterpolstern - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Verbin­ den textiler Werkstücke durch Nähen, insbesondere zum Nähen von Schulterpolstern, bestehend aus zumindest einer Nähmaschine, an der das Werkstück entsprechend dem ge­ wünschten Nahtverlauf entlang geführt wird.

Schulterpolster bestehen im allgemeinen aus einer Unter­ lage und einer Oberlage aus Vlies mit einer Zwischenlage aus Schaumstoff oder einer Wattierung. Diese Lagen werden bisher mit einer Unterschlagmaschine vernäht, wobei das Produkt von Hand geführt werden muß. Die Näherin hat da­ bei zu beachten, daß die Nähte entsprechend der Werk­ stückkontur verlaufen und daß insbesondere die Stiche nicht zu eng oder zu weit erfolgen, weil sonst das Pol­ ster zu fest zusammengedrückt bzw. zu weich wird. Es ist also sowohl die Polsterform wie auch die Polsterhärte im Auge zu behalten.

Erschwerend kommt hinzu, daß die Nähte eine geschwungene Form aufweisen müssen und daß meist zwei Polster spiegel­ bildlich zusammenhängen, die erst nach dem Nähen geteilt werden.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Er­ findung darin, eine Vorrichtung der eingangs beschriebe­ nen Art dahingehend zu verbessern, daß auf die bisher übliche manuelle Führung des Werkstückes verzichtet wer­ den kann und der Nähvorgang automatisch verläuft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Werkstückträger vorgesehen ist, der eine hin- und hergehende Bewegung senkrecht zur Stichrichtung der Näh­ maschine durchführt und daß die Nähmaschine ihrerseits eine Bewegung senkrecht zur Stichrichtung und senkrecht zur Werkstückträgerbewegung durchführt und daß beide Be­ wegungen durch eine Programmsteuerung koordiniert sind.

Durch die erfindungsgemäße Bewegungsaufteilung eröffnet sich die Möglichkeit, die Nähte, die bei Schulterpolstern längs einer gekrümmten Ebene verlaufen müssen, maschinell herzustellen, wobei die Programmsteuerung eine gleich­ bleibend gute Nähqualität garantiert, unabhängig von der Aufmerksamkeit und dem Geschick der Näherin. Die Werk­ stücke können dadurch nit höherer Geschwindigkeit und Fertigungsgüte hergestellt werden.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn der Werkstückträger eine Schwenkbewegung durchführt, während die Nähmaschine nur eine geradlinige Verschiebebewegung durchführt. Dies hat gegenüber der umgekehrten Bewegungs-Zuordnung den Vorteil, daß man für die gegenüber dem Werkstückträger wesentlich schwerere Nähmaschine lediglich eine geradli­ nige Führung benötigt und daß die Schwenkbewegung des leichten Werkstückträgers auf einfache Weise bewerkstel­ ligt werden kann, indem er um eine in Verschieberichtung der Nähmaschine laufende Achse gelagert wird.

Damit das Schulterpolster die anatomisch gewünschte ge­ wölbte Kontur aufweist, empfiehlt es sich, daß der Werk­ stückträger das Werkstück etwa in Form eines Kreiszylin­ dermantelflächen-Ausschnittes hält, dessen Achse zumin­ dest annähernd mit der Schwenkachse des Werkstückträgers übereinstimmt.

Zur Halterung des Werkstückes kann der Werkstückträger aus einer gewölbten Werkstückaufnahme einerseits und einem abnehmbaren Rahmen andererseits bestehen, zwischen denen das Werkstück verklemmt wird. Dabei kann der Rahmen an seiner einen Seite schwenkbar an der Werkstückaufnahme gelagert sein, während er an seiner gegenüberliegenden Seite mit der Werkstückaufnahme verhakt oder auf andere Weise befestigt wird.

Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Werkstückträger zwei spiegelbild­ lich zueinander angeordnete, gegebenenfalls noch mitein­ ander verbundene Werkstücke trägt und daß zwei parallel geschaltete Nähmaschinen zur gleichzeitigen Bearbeitung beider Werkstücke vorgesehen sind. Dadurch kann die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung verdoppelt werden.

Damit in diesem Fall die beiden Nähmaschinen jeweils sym­ metrisch arbeiten, empfiehlt es sich, daß sie hinsicht­ lich ihrer Verschiebebewegung gegenläufig zueinander an­ getrieben werden. Dadurch gehört zu einer bestimmten Po­ sition der beiden Nähmaschinen der gleiche Schwenkwinkel des Werkstückträgers für beide Werkstücke.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be­ steht darin, die Nähmaschinen nicht nebeneinander, son­ dern spiegelbildlich zueinander anzuordnen. Dadurch kön­ nen sie relativ nahe zusammengefahren werden und zwischen den beiden Werkstücken bleibt kein unnötig großer, naht­ freier Zwischenraum frei.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spieles anhand der Zeichnung; dabei zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Anlage mit zwei gleich­ zeitig arbeitenden Nähmaschinen;

Fig. 2 eine Ansicht der Anlage gemäß Fig. 1 von oben;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Werkstückhalter gemäß Fig. 2;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4 und

Fig. 6 eine um 90° geklappte Seitenansicht von Fig. 5.

Gemäß Fig. 1 sind auf einem Gestell 1 Führungsbahnen 2 und 3 montiert, längs denen zwei spiegelbildlich und fluchtend zueinander angeordnete Unterschlag-Nähmaschinen 4 und 5 horizontal verfahren werden können. Die Verfahr­ bewegung wird durch einen Antriebsmotor 6 erzeugt, der mit einem über Umlenkrollen 7 und 8 laufenden Zahnriemen 9 in Wirkverbindung steht. Während das obere Trum des Zahnriemens 9 mit der einen Nähmaschine verbunden ist, ist die andere Nähmaschine mit dem unteren Trum verbun­ den. Auf diese Weise werden bei Betätigung des Antriebs­ motors 6 die beiden Nähmaschinen 4 und 5 entweder ausein­ ander oder zusammengefahren.

Der Nähantrieb für beide Maschinen erfolgt durch einen gemeinsamen Motor 10, der die Nähmaschine 5 direkt, die Nähmaschine 4 hingegen über ein Zahnradpaar 11 antreibt, so daß beide Nähmaschinen trotz ihrer spiegelbildlichen Anordnung die gleiche Nährichtung aufweisen.

Dabei ist es besonders zweckmäßig, den Antriebsmotor 10 mitsamt seiner Welle 10a, ebenso das Zahnradpaar 11 und die davon abgehende Welle 11a ortsfest, das heißt axial unverschiebbar anzuordnen. Die erforderlichen Relativ­ verschiebungen zwischen den beiden Nähmaschinen 4 und 5 werden dadurch ermöglicht, daß die Wellen 10a und 11a im Bereich der Riehmenscheiben 4a und 5a als Keilwellen aus­ gebildet sind, so daß sich die genannten Riehmenscheiben zusammen mit den Nähmaschinen relativ zu den Wellen 10a und 11a verschieben lassen.

Außerdem erkennt man in Fig. 1 noch einen Werkstückträger 12, der im Zentrum zwischen den beiden Nähmaschinen 4 und 5 angeordnet und um eine parallel und unterhalb der Näh­ maschinen verlaufende Achse 13 schwenkbar gelagert ist. Er dient zur Halterung zweier spiegelbildlich angeordne­ ter, mit ihren Breitseiten aneinanderhängenden Schulter­ polstern. Sein Schwenkantrieb erfolgt über einen Motor 14.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die eben beschriebene Vorrichtung in der Draufsicht bzw. in einem Schnitt. Man erkennt da­ bei insbesondere, daß die Nähmaschinen 4 und 5 jeweils auf zwei nebeneinander angeordneten Führungen gelagert sind und daß die Schwenkachse 13 für den Werkstückträger 12 genau unterhalb der Nähnadeln 4c bzw. 5c verläuft. In Fig. 3 ist die Befestigung der Nähnadel nicht näher dar­ gestellt sondern lediglich noch der zugeordnete Hüpferfuß 5b.

Der Werkstückträger selbst ist zur Verdeutlichung in den Fig. 4 bis 6 dargestellt. Er besteht aus einem in der Draufsicht ovalen Rahmen 20, der als Werkstückaufnahme fungiert. Dieser Rahmen 20 ist gemäß Fig. 3 so gewölbt, daß er in einer kreiszylindrischen Mantelfläche verläuft, deren Achse annähernd mit der Schwenkachse 13 fluchtet. Auf diese Weise erhalten die Schulterpolster beim Nähen die anatomisch gewünschte Wölbung.

Wie Fig. 5 zeigt, ist an der einen Seite des Rahmens 20 ein gleichartiger Rahmen 21 schwenkbar gelagert. An sei­ nem freien Ende 21a ist dieser Rahmen durch eine Klinke 20a an dem unteren Rahmen 20 verriegelbar, damit zwischen beiden Rahmen das zu nähende Schulterpolster verklemmt werden kann. Die Verbindung des Werkstückträgers mit der hin- und hergehenden Welle 13 erfolgt über eine Fußplatte 22.

Die Funktion der Anlage ist folgende:

Bei nach außen gefahrenen Nähmaschinen 4 und 5 werden zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete und im allge­ meinen noch durch Unter- und Oberlage und durch den Schaumstoff zusammenhängende Schulterpolster in dem Werk­ stückträger 12 verklemmt. Ihr Umriß entspricht dabei in der Draufsicht etwa dem Umriß des Rahmens 20 in Fig. 4.

Sodann wird über eine Programmsteuerung 15 (Fig. 2) der Nähvorgang gestartet. Die Nähmaschinen 4 und 5 fahren dann mittels des Antriebsmotors 6 entweder bis zum Außen­ rand oder bis zum Innenrand der beiden Schulterpolster und gleichzeitig beginnt der Werkstückträger eine hin­ und hergehende Schwenkbewegung, deren Amplitude der je­ weiligen Werkstückbreite im Bereich der Nähnadel ent­ spricht. Das heißt: Befinden sich die Nähnadeln jeweils am äußeren Rand der beiden Schulterpolster, wo sie rela­ tiv schmal sind, so führt der Werkstückträger nur eine kurze Schwenkbewegung durch. Sollen hingegen Nähte am ge­ genüberliegenden, breiten Ende des Schulterpolsters ge­ macht werden, so ist die Schwenkbewegung des Werkstück­ trägers entsprechend größer.

Da die Nähte im allgemeinen nicht genau in Y-Richtung verlaufen, sondern etwas bogenförmig, werden die beiden Nähmaschinen durch die Programmsteuerung 15 so gesteuert, daß sie gleichzeitig etwas in X-Richtung verfahren. Auf diese Weise werden zwei Schulterpolster gleichzeitig ge­ näht.

Bei Bedarf liegt es auch im Rahmen der Erfindung, die Schulterpolster nicht nur mit den üblichen gewölbten Quernähten zu versehen, wie sie in Fig. 2 gestrichelt an­ gedeutet sind, sondern die Polster zusätzlich auch ent­ lang ihres gesamten Umrisses zu vernähen. Dabei ist grundsätzlich ein reproduzierter exakter Nahtverlauf sichergestellt, der unabhängig von der jeweiligen Ge­ schicklichkeit einer Bedienungsperson ist und der in be­ deutend kürzerer Zeit fertiggestellt werden kann als bei der bisherigen manuellen Nähweise.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Verbinden textiler Werkstücke durch Nähen, insbesondere zum Nähen von Schulterpolstern, be­ stehend aus zumindest einer Nähmaschine an der das Werk­ stück entsprechend dem gewünschten Nahtverlauf entlang geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werkstückträger (12) vorgesehen ist, der eine hin- und hergehende Bewegung etwa senkrecht zur Stich­ richtung der Nähmaschine (4, 5) durchführt und daß die Nähmaschine (4, 5) ihrerseits eine Bewegung etwa senk­ recht zur Stichrichtung und zur Werkstückträgerbewegung durchführt, wobei beide Bewegungen durch eine Programm­ steuerung (15) koordiniert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückträger (12) eine Schwenkbewegung und die Nähmaschine (4, 5) eine geradlinige Verschiebebewegung durchführt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückträger (12) das Werkstück etwa in Form eines Kreiszylindermantelflächen-Ausschnittes hält dessen Achse annähernd mit der Schwenkachse (13) des Werkstück­ trägers (12) übereinstimmt.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückträger (12) aus einer gewölbten Werk­ stückaufnahme (20) einerseits und einem daran festlegba­ ren Rahmen (21) andererseits besteht, zwischen denen das Werkstück verklemmbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückträger (12) zwei spiegelbildlich zuein­ ander angeordnete, gegebenenfalls noch miteinander ver­ bundene Werkstücke trägt und daß zwei parallel geschalte­ te Nähmaschinen (4, 5) zur gleichzeitigen Bearbeitung beider Werkstücke vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nähmaschinen (4, 5) auf einem gemeinsamen Gestell (1, 2, 3) gelagert und hinsichtlich ihrer Ver­ schiebebewegungen gegenläufig zueinander angetrieben sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nähmaschinen (4, 5) spiegelbildlich zuein­ ander angeordnet und mit entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben sind.