DE4129473A1 - Ausrichtevorrichtung fuer aermel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transportieren vorgesäumter Ärmel oder anderer Werk­ stücke zur Bearbeitung entlang eines Montagebandes.

Vor der Automation von Kleidungsfertigungsbändern in kom­ merziellem Maßstab erforderte die Fertigung von Kleidungs­ teilen zum Gebrauch in fertigen Kleidungsartikeln zahl­ reiche handdurchgeführte Verfahrensschritte. Z.B. erfor­ derte die Herstellung eines fertigen Ärmels zur Eingliede­ rung in ein T-Shirt wenigstens drei einzelne Fertigungs­ schritte. Erstens mußte ein Ärmelrohling von einem großen Materialstück herausgeschnitten werden. Als nächstes mußte ein Saum an einem Ende des Ärmelrohlings fertiggenäht wer­ den. Schließlich mußte der Ärmelrohling gefaltet und ge­ säumt werden, so daß er einen zum Annähen an ein T-Shirt fertigen Ärmel bildet. Dabei mußte der Ärmelrohling manuell von jeder Herstellungsstation transportiert werden.

Die manuelle Durchführung, wie sie oben beschrieben wurde, weist eine Anzahl von Mängeln auf. Z.B. wird der Ausstoß des Montagebandes herabgesetzt, weil die einzelnen Maschinen oftmals zu einer größeren Ausgabe fähig sind, als es durch eine allein menschliche Durchführung möglich ist. Darüber hinaus kann ein Ärmelrohling durch das hohe Produktionstempo durch den Bediener falsch ausgerichtet werden, was zu einem fehlerhaften Kleidungsstück und Ab­ fall führt.

Aufgrund dieser und anderer leicht einsichtiger Betrach­ tungen ist es deshalb vorteilhaft, Montagebänder von wirt­ schaftlichem Maßstab, die Kleidungsstückkomponenten produ­ zieren, zu automatisieren. Frühe Versuche umfassen die 2800 HSLT Saum/Armelschließvorrichtung, hergestellt durch die Patentanmelderin (Union Special Corporation, Chicago, Illinois). Obwohl die Vorrichtung dazu dient, fertige T-Shirtärmel herzustellen, produziert die Maschine ledig­ lich eine Saumanordnung, welche allgemein als der gerad­ linig-gekrümmte Saum bekannt ist. Obwohl ausreichend zur Verwendung in einigen Kleidungsstücken, fordern die Klei­ dungshersteller in zunehmendem Maße aus ästhetischen und Modegründen, daß die Ärmel mit dem allgemein bekannten ausschließlich geradlinigen/gewinkelten Saum hergstellt werden. Darüber hinaus variiert der Grad, inwieweit der Saum gewinkelt ist, abhängig von dem speziellen, ins Auge gefaßten Kleidungsstück.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Automatisierung des Transports einer Komponente eines Kleidungsstückes von einer Bearbeitungs­ stelle zu einer anderen Bearbeitungsstelle bereitzustellen.

Es ist ein anderer Gegenstand der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, um den Transport eines Werkstückes, z. B. eines Hemdsärmels, von einer Säum­ stelle zu oder durch eine Nähstelle zu automatisieren, so daß die Bearbeitung eines großen Größenbereichs der Werk­ stücke ermöglicht wird.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist es, ein Ver­ fahren und eine Vorrichtung zur Automatisierung des Trans­ ports eines Werkstückes von einer Säumstelle zu oder durch eine Stelle zum Schließen des Werkstücks durch eine Naht bereitzustellen, so daß ein fehlerfreier geradliniger/ge­ winkelter Saum an dem Werkstück genäht werden kann.

Es ist ferner Gegenstand der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Automatisierung des Transports eines Werkstücks von einer Säumstation zu oder durch eine Näh­ station bereitzustellen, so daß die Vorrichtung von der Herstellung eines ausschließlich geradlinigen/gewinkelten Saums zur Herstellung eines geraden-gebogenen Saums um­ rüstbar ist.

Die voranstehenden speziellen Gegenstände und Vorteile der Erfindung sind bezeichnend für das, was durch die vorlie­ gende Erfindung erreicht werden kann und sie sind nicht erschöpfend oder beschränkend gegenüber den möglichen Vor­ teilen, die realisiert werden können. Die Erfindung ist nicht beschränkt auf den Transport eines Werkstückes zu einer Nähstation für eine Nähoperation, so daß die Prin­ zipien, welche hier vermittelt werden, auch anwendbar sind auf vielzählige andere Näh- oder Heftoperationen auf einem Werkstück. Daher werden diese und andere Gegenstände und Vorteile der Erfindung ersichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Anwendung der Erfindung erfaßt wer­ den, und zwar sowohl wie sie hier dargestellt werden als auch modifiziert durch diejenigen, die fachlich ausgebil­ det sind. Die vorliegende Erfindung liegt demgemäß in den neuen Teilen, Konstruktionen, Anordnungen, Kombinationen und Verbesserungen, die hier gezeigt und beschrieben wer­ den.

In einer Ausführungsform wird ein vorgesäumter Ärmelroh­ ling, der zweifach entlang einer vorgewählten Achse gefal­ tet ist, von einer Aufnahmestation entlang einer Arbeits­ fläche transportiert und um einen vorbestimmten Säumwinkel gedreht. Gleichzeitig wird der Ärmelrohling hin zu einer Nähstation transportiert, wo der gewünschte ausschließlich geradlinige/gewinkelte Saum hergestellt wird.

Die Gesamtvorrichtung kann Änderungen in der Positionie­ rung des fertigen Ärmels ausgleichen, bevor er durch eine Naht geschlossen wird, und zwar relativ zu dem Schneide­ messer, unabhängig von der Anfangsposition des Ärmelroh­ lings auf der Arbeitsfläche. Zu diesem Zweck ist ein Näh­ sensor, der mit dem Schneidemesser entlang der Zuführungs­ richtung fluchtet, in einem festen Abstand in der Nähe des Nähkopfes plaziert, so daß er die sich nähernde Vorder­ kante des Armels abfühlt.

Die Vorrichtung schließt eine drehbare Transportein­ richtung ein, die auf der Arbeitsfläche gleitend abge­ stützt ist und über einen Motor, vorzugsweise einen Schrittmotor, betätigt wird. Jede geeignete Motor/Rück­ kopplungsschaltungs-Kombination kann jedoch ebenfalls verwendet werden. Eine Rückkopplung auf den Motor oder einen anderen linearen Antrieb durch den Sensor beendet dabei den Transport des Ärmelrohlings relativ zum Schneidemesser an einer vorgegebenen Position, um die Ärmellage auszugleichen.

Die Transporteinrichtung schließt eine Vielzahl von Greif­ elementen ein, die auf einem Schwenkarm befestigt sind und dazu dienen, um auf der Arbeitsfläche auf dem Ärmel­ rohling anzugreifen, so daß ihm eine Dreh- und Ausrichte­ bewegung vermittelt wird. Gewöhnlich können die Greifele­ mente so plaziert werden, daß die Drehrichtung entlang einem mittleren Schwerpunkt für den Bereich der Ärmel­ größen wirkt, die durch die Vorrichtung transportiert werden können. Auf diese Weise wird das Trägheitsmoment niedrig gehalten, weil der Drehpunkt in der Nähe des Massenschwerpunktes des Schwenkarms gehalten wird.

Die drehbare Transporteinrichtung schließt zusätzlich eine Dreheinstellsperre ein. Diese Sperre ermöglicht es dem Be­ diener der Vorrichtung, den Winkelbereich (Säumwinkel) des Dreharmes von Hand einzustellen. Alternativ dazu kann der Säumwinkel automatisch durch die zentrale Systemsteue­ rungseinheit (CPU) gesteuert werden. Die Dreheinstellung ermöglicht es dem Bediener auch, unterschiedlich große oder geformte Ärmelrohlinge manuell auszugleichen, wodurch die Vorrichtung extrem vielseitig wird.

Wenn kleinere Ärmel bearbeitet werden, können die Greifer, die unmittelbar an jede Seite des Drehpunktes angrenzen, verwendet werden. Die vom Drehpunkt weiter entfernt liegenden Greifer bleiben inaktiv. Dadurch werden die Drehmomente auf einer relativ niedrigen Stufe gehalten, weshalb die Vorrichtung aus kleineren mechanischen Kom­ ponenten bestehen kann. Die Systemmasse und die reflek­ tierte Trägheit werden auch minimalisiert, wodurch sie zu der weicheren Beschleunigung und Verzögerung des drehbaren Transports beitragen sowie zur gesamten Genauigkeit und Qualität des gefertigten Saumes. Auch die Zuverlässigkeit der Vorrichtung wird verbessert, was eine Wiederholbarkeit des Prozesses gewährleistet.

Die Vorrichtung kann längere Bearbeitungszeiten, die mit größeren Werkstücken verknüpft sind, durch Verlangsamung der Betriebsgeschwindigkeit der drehbaren Transportein­ richtung ausgleichen. Der Geräuschpegel wird reduziert und die gesamte Zuverlässigkeit und die Verfahrenszuverlässig­ keit der Vorrichtung werden dadurch verbessert.

Auch wird die gesamte Genauigkeit bei der Saumbildung durch eine neue Klemmwirkung gesteigert, die durch eine rechtsdrehende Klemmvorrichtung ausgeübt wird, welche an dem Schwenkarm der Transporteinrichtung angeordnet ist. Diese neue zweite Wirkung dient dazu, jegliches Falten oder Aufblähen des Saums kurz bevor er unter den Fuß des Säumers transportiert wird, zu entfernen.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungs­ formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beilie­ gender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht, die die Beziehung zwischen der Transporteinheit, der Stützvorrichtung und dem Betätigungs­ motor zeigt;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Transporteinheit;

Fig. 3 eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig. 1, die die Konstruktion der Trans­ porteinheit und ihre Position während des Transports eines vorgesäumten Ärmel­ rohlings zeigt;

Fig. 4 eine Seitenansicht der Transporteinheit, die die Beziehung zwischen Greifern und einem Betätigungszylinder zu dem Dreh­ punkt des Schwenkarms zeigt;

Fig. 5 eine Vorderansicht der Transporteinheit, der die rechtsgelegene Klemme zeigt und die Konstruktion der Greiferaufbauten und deren Beziehung zu ihren Betäti­ gungszylindern illustriert;

Fig. 6 eine Draufsicht der Transporteinheit, mit einer Darstellung der Drehsperre und der Drehwirkung des Schwenkarms;

Fig. 7 eine Ansicht der Ausführungsform der Fig. 6 von unten;

Fig. 8 einen fertiggestellten Ärmelrohling, versehen mit einem geradlinig-gekrümmten Saum und

Fig. 9 einen fertiggestellten Ärmelrohling versehen mit einem ausschließlich geradlinigen/gewinkelten Saum.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Teile beziehen, ist in Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ärmeltransport­ vorrichtung 10 dargestellt. Die Vorrichtung umfaßt vor­ teilhafterweise eine drehbare Ärmeltransporteinheit 12, die gleitend auf einer Abstützeinheit 14 montiert ist. Obwohl die dargestellte Ausführungsform eine einzige Transporteinheit 12 benutzt, kann die Erfindung zusätz­ liche Transporteinrichtungen einschließen, je nach Not­ wendigkeit oder Wunsch, so z. B. wenn mehrere Fertigungs­ operationen am Ärmelrohling 16 ausgeführt werden müssen.

Die Abstützeinheit 14 kann über einer Arbeitsfläche 18 befestigt sein. Die Arbeitsfläche 18 ist z. B. die Ober­ seite eines Nähtisches oder eine andere Oberfläche, über die der Ärmelrohling 16 transportiert wird von einer ge­ wünschten Aufnahmeposition auf einem Markierungstisch 100 über eine Vielzahl von Bearbeitungspositionen bis der Ärmelrohling mit einer Naht versehen ist. Es ist zu be­ merken, daß, obwohl die Transporteinrichtung 10 in bezug auf das Schließen des Ärmels mittels einer Naht erläutert wird, die vermittelten Prinzipien auf einen weiten Bereich von Kleidungsherstellungsoperationen anwendbar sind, die den Transport und/oder die Drehung der Kleidungsstückkom­ ponenten während der Bearbeitung enthalten.

Die Abstützeinheit 14 schließt Führungsstangen 20 ein, die über der Arbeitsfläche 18 parallel zur Vorschubrichtung angeordnet sind. Die Führungsstangen 20 sind darüber hin­ aus zueinander parallel orientiert in einer Ebene parallel zur Arbeitsfläche 18. Trägerstangen 22 liegen in einer ähnlichen Orientierung in einer Ebene direkt über den Führungsstangen 20. Die Enden der Führungsstangen 20 und der Trägerstangen 22 sind fest mit Trägerplatten 24 ver­ bunden.

Ein Motor 26 ist auf den Trägerstangen 22 mittels einer Motorstützvorrichtung 28 befestigt. Der Motor 26 wird durch einen Computer oder eine CPU 40 angesteuert, die den Betrieb der Vorrichtung 10 steuert. Der Motor 26 übersetzt die Drehbewegung seines Antriebsrades 30 in eine lineare Bewegung der Transporteinheit 12 durch einen Treibriemen 32. Der Treibriemen 32 gelangt um Rollen 102, die drehbar an entgegengesetzten Enden der Abstützeinheit 14 befestigt sind.

Die Spannung des Treibriemens 32 wird in bekannter Weise mittels eines Spannrades 34 eingestellt. Die Achse (nicht dargestellt) des Rades 34 ist lösbar durch einen Schlitz 38 in einer Trägerplatte 36 gestützt. Das Ende der Achse des Rades 34 kann schraubbar durch den Schlitz 38 be­ festigt sein (nicht dargestellt) und mittels einer Schrau­ benmutter (nicht dargestellt) in Position gehalten werden. Das Spannrad 34 kann so entlang der Länge des Schlitzes 38 positioniert werden. Wenn das Spannrad 34 mit dem Treib­ riemen 32 in Kontakt ist, läßt ein Positionieren des Spannrades 34 näher zur Arbeitsfläche 18 hin die Spannung im Treibriemen 32 anwachsen, während eine Positionierung des Spannrades 34 weg von der Arbeitsfläche 18 eine Ab­ nahme der Spannung im Treibriemen 32 bewirkt.

Die verschiedenen Komponenten, die die Transporteinheit 12 ausmachen, sind auf einer Montageplatte 42 befestigt. Die Montageplatte 42 ist ihrerseits gleitbar auf den Führungs­ stäben 20 mittels linearer Lager 44 gestützt, die auf der oberen Oberfläche der Montageplatte 42 befestigt sind. Vorteilhafterweise ist der Treibriemen 32 auf der oberen Oberfläche der Montageplatte 42 befestigt, so daß die Transporteinheit 12 durch den Motor 26 entlang der Füh­ rungsstangen 20 von der Ärmelaufnahmeposition über den Markierungstisch 100 hin zur Säummaschine 104 verschoben werden kann. Durch Umkehrung der Drehrichtung des An­ triebsrades 30 kann die Richtung der Verschiebung der Transporteinheit 12 umgekehrt werden.

Ein Dreharm 46 ist drehbar unter der Montageplatte 42 mit­ tels eines Drehaufbaus 48 befestigt. Der Drehaufbau 48 kann z. B. eine Stiftschraube 50 einschließen, die an einem Ende der Montageplatte 42 befestigt ist. Das mit einem Ge­ winde versehene, freie Ende der Stiftschraube 50 gelangt frei nach unten durch eine verlängerte, röhrenartige Öff­ nung 106 in den Dreharm 46. Die röhrenartige Öffnung 106 kann mit innenliegenden, selbstschmierenden Hülsen ver­ sehen sein, die vorteilhafterweise die Notwendigkeit von schmutzigen Fetten vermeiden - ein interessanter Gesichts­ punkt beim Produzieren von Textilien. Das freie Ende der mit einem Gewinde versehenen Stiftschraube 50 ist fest in der röhrenartigen Öffnung 106 mittels einer elastischen Gegenmutter 52 und Druckscheiben und federnden Unterleg­ scheiben 54 befestigt. Diese Anordnung erlaubt dem Dreharm 46 vorteilhafterweise, sich in der Ebene der Arbeitsfläche 18 um die Stiftschraube 50 zu drehen.

Die Drehung des Dreharms 46 kann durch einen pneumatischen Zylinder 56 betätigt werden. Der Zylinder 56 wird unter­ halb der Montageplatte 42 mittels eines Zylinderträgerarms 58 abgestützt. Der gleitende Kolben 60 des Zylinders 56 ist an einem Ende des Dreharms 46 mittels eines Verbin­ dungsmechanismus oder eines Bügels 62 befestigt, so daß der auswärts gerichtete Druck des Kolbens 60 den Dreharm 46 veranlaßt, sich im Uhrzeigersinn um den Drehaufbau 48 in der Ebene der Arbeitsfläche 18 zu drehen; in ähnlicher Weise verursacht das Zurückziehen des Kolbens 60 in den Zylinder 56 hinein eine Drehung des Dreharms 46 im Gegen­ uhrzeigersinn.

Der Dreharm 46 trägt eine Mehrzahl von Ärmelgreifaufbauten 64. Wie hier gezeigt wird, sind drei solcher Aufbauten 64 am Dreharm 46 befestigt, aber eine größere oder kleinere Anzahl kann je nach Bedürfnis oder Wunsch ebenfalls in Er­ wägung gezogen werden. Wo kleinere Ärmelrohlinge 16 bear­ beitet werden, können weniger Greifaufbauten 64 verwendet werden, so daß die Aufbauten 64 unmittelbar an den Dreh­ aufbau 48 angrenzen. Auf diese Weise bleibt die Vorrich­ tung 10 dadurch vielseitig, daß sie an einen Bereich von Größen der Hemdsärmelrohlinge angepaßt werden kann.

Zu beachten ist, daß wenigstens ein solcher Aufbau 64 innerhalb des Drehaufbaus 48 angeordnet ist, während die verbleibenden Aufbauten 64 außerhalb des Drehaufbaus 48 angeordnet sind. Vorteilhafterweise trägt diese Anordnung zu einem reduzierten Drehmoment und Trägheitsmoment bei, welche durch die Drehung des Dreharms 46 entstehen. Das Betriebsverhalten und die Genauigkeit der Transportvor­ richtung 10 wird dabei vergrößert, weil die drehbaren Transporteinrichtungen 12 ohne den Einfluß von äußeren Trägheitsmomenten beschleunigt und verzögert werden kön­ nen. Auch können die Radien der Greifaufbauten 64 des Drehaufbaus 48 auf einen minimalen Wert in bezug auf den Bereich der Größen der ins Auge gefaßten Armelrohlinge 16 ausgelegt werden.

Jeder Greifaufbau 64 umfaßt einen Greifzylinder 66, der längsweise auf dem Dreharm 46 befestigt ist, so daß der gleitende Kolben 68 des Greifzylinders 66 frei und senk­ recht abwärts zur Ebene der Arbeitsfläche 18 vorstehen kann. Es ist zu beachten, daß der Bügel 62, wie hier an­ geführt, am äußersten Zylinder 66 befestigt sein kann. Jedoch kann der Bügel 62 auch an einem Endpunkt des Dreh­ arms 46 befestigt sein.

Jeder Greifaufbau 64 kann auch eine elastische Greif­ schleife 70 oder andere ähnliche elastische Endorgane um­ fassen, wie z. B. eine Druckfeder, die am freien Ende des gleitenden Kolbens 68 befestigt ist. Die vorzugsweise elliptisch ausgebildete Greifschleife 70 kann aus einem gewöhnlichen Riemenmaterial oder anderen federnden Mate­ rialien gebildet sein, die es der Schleife 70 ermöglichen, als eine Feder zu wirken und dabei ein gutes Halten des Ärmelrohlings 16 auf der Arbeitsfläche 18 zu gewährleis­ ten. Die elliptische Form der Greifschleife 70 ermöglicht es den Greifaufbauten 64 vorteilhafterweise den Grad des Zurückhaltens der Ärmelrohlinge 16 auf der Arbeitsfläche 18 einzustellen, weil die Steifheit der Schleifen 70 ab­ hängig von ihrem Ort auf dem gleitenden Kolben 68 und ihrer Orientierung auf der Arbeitsfläche 18 variieren kann.

Die äußere Oberfläche der Greifschleifen 70 kann aufge­ rauht sein, so daß eine Reibungskraft auf den Ärmelrohling 16 durch die Bewegung des Greifaufbaus 64 vermittelt wird, so daß der Ärmelrohling 16 entlang der Arbeitsfläche 18 transportiert wird. Die Benutzung von Riemenmaterial sieht Greifschleifen 70 mit solch einer aufgerauhten Oberfläche vor. Die Greifschleife 70 dient jedoch auch dazu, die abwärts gerichtete, vom Greifzylinder 66 ausgeübte Kraft abzuhalten, um eine zu starke Reibungskraft, die auf den Ärmelrohling 16 ausgeübt wird, zu vermeiden.

Vorteilhafterweise kann der Dreharm 46 einen Ärmelklemm­ mechanismus 110 einschließen. Der Klemmechanismus 110 schließt einen pneumatischen Zylinder und einen Kolben 112 ein, um eine erste Klemmung auszuüben und eine auf den Ärmelrohling 16 ausgeübte haltende Bewegung senkrecht zur Ebene der Arbeitsfläche 18. Das freie Ende des Kolbens kann mit einer Kappe aus geeignetem griffigem Material 114 versehen sein, wie z. B. aus Gummi oder aus einem Trans­ portriemen.

Der Klemmechanismus 110 kann auch eine zweite Klemmbewe­ gung parallel zur Ebene der Arbeitsfläche 18 und senkrecht zur Zuführungsrichtung (L.O.F) des Ärmelrohlings 16 aus­ üben. Dies wird ausgeführt durch veränderliches Drehen eines Zylinders 112 weg vom oder hin zum Dreharm 46. Um das zu erreichen, kann der Klemmechanismus 110 mit einer Rückhaltefeder 116 und mit festen Anschlägen oder Ein­ stellschrauben 210, 220 versehen sein. Die Anschläge 210, 220 sind auf einem mit einem Gewinde versehenen Stift 230 befestigt. Veränderbare Drehanschläge 210, 220 auf dem Stift 230 lassen die Spannung auf die Rückhaltefeder 116 anwachsen (oder abnehmen), um die Rotation des Zylinders 112 zu bewirken.

Vorzugsweise wird der Klemmechanismus 110 nach auswärts gedreht, um geringfügige Spannung auf den Ärmelrohling 16 an dessen gesäumtem Bereich auszuüben. Diese Spannkraft ist vorteilhafterweise nach auswärts vom Fuß (nicht dar­ gestellt) der Säummaschine 104 gerichtet. Dies ermöglicht es der Vorrichtung 10, das Falten oder Kräuseln des Ärmel­ materials am Saum 320 zu reduzieren oder zu beseitigen, welches durch Flusen oder anderes fremdes Material auf der Arbeitsfläche 18 verursacht wird, oder welches der Natur des Materials der Ärmelrohlinge 16 zuzuschreiben ist. Eine straffere, glattere Naht ist dadurch gewährleistet. Zu­ sätzlich erniedrigt das Reduzieren von Faltenbildung die Anzahl der Augenblicke, wo ein Werkstück in der gesamten Vorrichtung 10 festklemmt, wodurch die Bearbeitungswie­ derholbarkeit verbessert wird.

Die Drehbewegung des Dreharms 46 wird mittels einer Dreh­ einstellsperre 72 gesteuert. Die Sperre 72, auf einem Arm 76 montiert, der drehbar unterhalb der Montageplatte 42 befestigt ist, ist gewindeartig durch einen bogenförmigen Schlitz 74 in der Montageplatte 42 hindurchgeführt. Der Bogen des Schlitzes 74 ist im wesentlichen konzentrisch mit dem Radius der Bewegung des Dreharms 46. Der bogen­ förmige Schlitz 74 kann gekennzeichnet oder markiert sein, um die Drehversetzung des Dreharms 46 anzuzeigen. Die Drehbewegung des Dreharms 46 kann von einer Drehung um 0° (z. B. ein gerader, röhrenförmiger Ärmel würde produziert werden) bis zu anderen gewünschten Drehwinkeln eingestellt werden, beschränkt zum Teil durch die Länge des bogenför­ migen Schlitzes 74. Die Drehung des Dreharms 46 kann aus­ gestaltet sein, um einen vom Benutzer bestimmten Bereich der Säumwinkel 300 auf dem Ärmelrohling 16 zu produzieren.

Zusätzlich kann der Bediener jegliche positionsbedingte oder winkelbedingte Änderungen des Ärmelrohlings 16 aus­ gleichen.

Ein Stoßdämpfer 120 ist am unteren Bereich der Drehsperre 72 befestigt. Der Stoßdämpfer 120 schlägt auf eine Platte 122 auf, die am Dreharm 46 befestigt ist, wobei er die Drehung des Dreharms 46 bei einem vorbezeichneten Drehwin­ kel anhält. Durch Lösen der Sperre 72 kann man von Hand die Drehsperre 72 in dem Schlitz 74 neu ausrichten, um so die gewünschte Winkeldrehung des Dreharms 46 einzustellen und folglich den Winkel zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht, der auf dem Ärmelrohling 16 produziert wird. Das Wiederbefestigen der einstellbaren Drehsperre 72 sichert die geänderte Position des Dreharms 46. Es ist zu bemerken, daß es dieser Einstellmechanismus der Vorrich­ tung 10 ferner ermöglicht, Ärmelrohlinge 16 unterschied­ licher Gestalt und Größe zu bearbeiten, wobei die charak­ teristische Größe und Gestalt eines jeden Ärmelrohlings 16 den Grad der Drehung bestimmt, der erforderlich ist, um ordentlich die gewünschte völlig geradlinig/gewinkelte Naht herzustellen.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist über der Arbeitsfläche 18 ein vorzugsweise photoelektrischer Nähsensor 78 befes­ tigt. Der Sensor 78 ist in festem Abstand vom Schneidmes­ ser 130 befestigt und fluchtet mit dem Messer 130 entlang der Zuführrichtung (L.O.F.). Vorteilhafterweise ermöglicht es der Nähsensor 78 der Vorrichtung 10, Änderungen in der endgültigen Ärmelpositionierung in bezug auf das Säum­ schneidmesser auszugleichen, unabhängig von der Anfangs­ position des Ärmelrohlings 16 auf dem Markierungstisch 100 oder durch aufeinanderfolgend verursachte positionsbeding­ te oder winkelbedingte Änderungen, die auftreten, wenn der Ärmelrohling 16 quer über die Arbeitsfläche 18 transpor­ tiert wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der Zähler des Motors 26 rückgedreht wird, wenn die Vorderkante des Ärmelrohlings 16 sich dem Messer 130 nähert. Der Nähsensor 78 setzt den Zähler des Motors 26 zurück, kurz bevor der Ärmelrohling 16 in Kontakt mit dem Messer 130 kommt.

Der Nähsensor 78 liegt in einem festen, bekannten Abstand von dem Säumkopf 140. Auf diese Weise kann der Transport des Ärmelrohlings 16 hin zum Säumkopf 140 durch den Motor 26 eingestellt werden, um die Anfangspositionierung des Ärmelrohlings auf dem Markierungstisch 100 auszugleichen. Vorteilhafterweise wird diese Anfangspositionierung durch einen Sensor 200 festgestellt (vorzugsweise ein photo­ elektrischer), der nah über dem Markierungstisch 100 an­ geordnet ist, wobei die Anfangsposition des Transportauf­ baus 12 festgestellt und eine Referenzposition des Ärmel­ rohlings für den Nähsensor 78 aufgestellt wird. Dabei wird ein Rückkopplungssystem zwischen den Sensoren 78, 200 und dem Motor 26 und der CPU 40 ausgebildet, das ein genaues Rücksetzen des Zählers des Motors 26 ermöglicht, um zu ge­ währleisten, daß das Nähen auf dem Ärmelrohling 16 durch die Anfangsketteverriegelungsnadel des Säumnähkopfes 140 genau an der Vorderkante des Ärmels beginnt. Die Prozeß­ wiederholbarkeit und die Qualität des fertiggestellten Ärmelrohlings 16 wird verbessert, das manuelle Eingreifen wird deutlich verringert. Andererseits ist zu bemerken, daß die Vorrichtung 10 irgendeine geeignete Motor/Rück­ kopplungskombination aufweisen kann, die in ähnlicher Weise einen solchen positionellen Ausgleich des Ärmelroh­ lings 16 möglich macht.

Die Folge der Positionen zum Nähen des Ärmelrohlings 16 wird nun erklärt. Der Ärmelrohling 16 wird Positionsände­ rungen unterworfen, die durch den Transportaufbau 12 vor­ genommen werden, entsprechend der Versetzung entlang der Zuführungsrichtung (L.O.F.) von einer Aufnahmeposition auf dem Markierungstisch 100 zum Nähen am Ende. Zusätzlich wird der Ärmelrohling 16 einer Anzahl von Drehversetzungen in der Ebene der Arbeitsfläche 18 unterzogen, wenn der Ärmelrohling 16 von seiner Aufnahmeposition zu seiner End-Säumposition voranschreitet.

Ein Ärmelrohling 16 wird am Anfang auf einen Markierungs­ tisch 100 gelegt, entsprechend beispielsweise der Abwurf­ stelle des Ärmelrohlings 16, wenn dieser eine Säumbearbei­ tung verläßt. Es ist zu beachten, daß der Ärmelrohling 16 vorgefaltet und von innen nach außen gekehrt sein kann, so daß er ordentlich zur Vorlage für die Station 104 zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht orientiert ist. Der Markierungstisch 100 bewegt sich auf Gleitmitteln (nicht dargestellt) vorwärts, um den Ärmelrohling 16 zur Aufnahme durch den Transportaufbau 12 bereitzulegen.

Der Transportaufbau 12 legt einen Ärmelrohling 16 gegen den Markierungstisch 100. Die Greifzylinder 66 erhalten ein Signal von der CPU 40, wobei die elastischen Greif­ schleifen 70 in Eingriff mit dem Ärmelrohling 16 auf dem Markierungstisch 100 abgesenkt werden. Für kleiner bemes­ sene Ärmelrohlinge 16 sind lediglich die Ärmelgreifauf­ bauten 64 notwendig, z. B. der Greifaufbau innerhalb der Drehvorrichtung 48 und derjenige, der unmittelbar außer­ halb von diesem ist.

Wie in Fig. 3 dargestellt, transportiert der Transportauf­ bau 12 nun den Ärmelrohling entlang der Zuführungsrichtung auf der Arbeitsfläche 18 hin zur Station 104 zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht. Daraufhin wird der Trans­ portaufbau 12 durch den Motor 26 abwechselnd beschleunigt und verzögert und der Dreharm 46 wird durch den Zylinder 56 um den vorbestimmten Säumwinkel, ausgebildet durch die Drehsperre 72, rotiert. Vorteilhafterweise wird der Klemm­ mechanismus 110 in Eingriff gebracht, der eine erste Klemmbewegung gegen die Arbeitsfläche 18 und eine Ärmel­ spannbewegung parallel zur Arbeitsfläche 18 ausführt, um jegliches Knittern, Aufblähen oder Falten des Ärmelroh­ lings 16 an seinem Saum zu entfernen. Der Armelrohling 16 schreitet dann fort, um entlang der Zuführungsrichtung hin zur Nähstation 104 transportiert zu werden, bis die Vor­ derkante des Ärmelrohlings 16 den Nähsensor 78 passiert.

Der Ärmel wird nun gedreht um einen vorbestimmten Säumwin­ kel und wird im wesentlichen verzögert, wenn er durch den Nähsensor 78 abgefühlt wird, entsprechend einer sauberen Schneide- und Nähausrichtung, um den völlig geradlinigen/ gewinkelten Saum zu produzieren. Es ist zu beachten, daß der Nähsensor 78 die Vorderkante des Ärmelrohlings 16 ab­ fühlt und, wie im voranstehenden erklärt, eine Eingabe an die CPU 40 vorsieht, so daß der Motor 26 Veränderungen in der letzten Position des Schließens des Ärmels mittels einer Naht relativ zum Schneidemesser 130 der Säummaschine 104 ausgleichen kann, unabhängig von der Anfangsposition des Ärmelrohlings 16 auf dem Markierungstisch 100 oder anderen Änderungen der Position, die entstehen können, wenn der Ärmelrohling 16 entlang der Arbeitsfläche 18 vorrückt.

Der Ärmelrohling 16 wird auf diese Weise durch den Trans­ portaufbau 12 hin zu der Nähstation 104 auf eine Endposi­ tion zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht transpor­ tiert. Der vorangehende Ausgleich der Position gewährleis­ tet, daß das Schließen des Ärmels mittels einer Naht an der Vorderkante des Ärmelrohlings 16 beginnt.

Schließlich wird der Ärmelrohling 16 durch die Station 104 zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht transportiert, wo ein ausschließlich geradliniger/gewinkelter Saum auf den Ärmelrohling genäht wird. Wie ausgeführt, wird der Transportaufbau 12 vom Ärmelrohling 16 abgekoppelt, bevor der Ärmelrohling 16 durch die Maschine zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht transportiert wird, wobei andere Mittel (nicht dargestellt) wie z. B. oben hängende Zubrin­ ger am Ärmelrohling angreifen, um diesen durch die Station 104 zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht zu trans­ portieren. Jedoch kann die Vorrichtung 10 so ausgebildet sein, daß der Transportaufbau 12 den Ärmelrohling durch die Maschine zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht transportiert, wie z. B. durch Erweitern der Länge des Stützaufbaus 14.

Die Vorrichtung 10 kann ferner auf verschiedene Produktbe­ arbeitungszeiten (Zyklenzeiten) mittels einer Einstellung der Produkttransportzeiten angepaßt werden. Die Produkt­ transportzeiten (die gemessen werden können von dem Punkt der Aufnahme auf dem Markierungstisch 100 bis zu dem Ende des Prozesses um Schließen des Ärmels mittels einer Naht) nehmen ab, wenn die Kleidungsstückgröße zunimmt teilweise wegen der anwachsenden verfügbaren Zeit für den Transport­ aufbau 12, um vom Punkt der Aufnahme auf dem Markierungs­ tisch 100 zu der Station 104 zum Schließen des Ärmels mit­ tels einer Naht zu wandern. Da für einen größer bemessenen Ärmelrohling 16 die Station 104 zum Schließen des Ärmels mittels einer Naht eine größere Bearbeitungszeit erfor­ dert, wird die Vorrichtung 10 je größer die Abmessungen des Ärmelrohlings 16 sind, einen Ausgleich schaffen durch Verringern der Geschwindigkeit des Transportaufbaus 12 (indem beispielsweise die Drehgeschwindigkeit des Motors 26 verlangsamt wird). Die langsamere Transportgeschwin­ digkeit trägt zur gesamten Wiederholbarkeit der Bearbei­ tung bei und dient dazu, die dynamischen Belastungen und die Geräuschpegel während die Vorrichtung 10 in Betrieb ist, zu reduzieren. Folglich wird die Zuverlässigkeit der Vorrichtung 10 wesentlich verbessert.

Auf diese Weise vermittelt die Vorrichtung einen vorteil­ haften Weg zum Transportieren von Werkstücken auf einer Arbeitsfläche von einem zentralen, markierten Ort zu einer Station zum Schließen eines gesäumten Ärmels mittels einer Naht oder einer anderen Nähstation, wobei ermöglicht wird, daß das Werkstück exakt in einem vom Benutzer vorgegebenen Winkel vernäht wird und jegliche positionsbedingten oder winkelbedingten Änderungen des Werkstücks auf der Arbeits­ fläche ausgeglichen werden.

Claims (10)

1. Eine Ausrichtevorrichtung zum Ausrichten und Transpor­ tieren eines Werkstücks auf einer Arbeitsfläche ent­ lang einer Vorschublinie hin zu einer Säummaschine zum Nähen einer ausschließlich geradlinigen/gewinkelten Naht auf dem Werkstück dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine zentrale Steuerungseinheit (CPU) (40) zur Koor­ dinierung der Funktionen der Ausrichtevorrichtung (10) ;
einen Transportaufbau (12) zum Transportieren und Drehen des Werkstückes weg von einem Aufnahmepunkt hin zu einem Säumpunkt auf der Arbeitsfläche (18);
einen Stützaufbau (14), der über der Arbeitsfläche (18) angeordnet ist, zum Abstützen des Transportauf­ baus (12);
einen Sensor (78), der über der Arbeitsfläche (18) angeordnet ist, zum Abfühlen der Vorderkante des Werkstückes vor dem Säumpunkt, wobei der Sensor (78) mit der CPU (40) zusammenwirkt, so daß das Nähen des Saumes an der Vorderkante beginnt, und einen Motor (26) zur Ausführung der Bewegung des Transportaufbaus (12) entlang der Vorschublinie (L.O.F.).

2. Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie umfaßt:
eine Montageplatte (42), die gleitend auf dem Stütz­ aufbau (14) abgestützt ist;
einen Dreharm (46), der drehbar auf der Montageplatte (42) abgestützt ist, wobei der Dreharm (46) in der Ebene der Arbeitsfläche (18) drehbar ist;
einen Betätigungszylinder (56), der auf der Montage­ platte (42) zum Drehen des Dreharms (46) befestigt ist, und eine Mehrzahl von Greifaufbauten (64), die auf dem Dreharm (46) montiert sind, wobei die Greif­ aufbauten (64) das Werkstück auf der Arbeitsfläche (18) greifen.

3. Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transportaufbau (12) ferner umfaßt:
eine vom Benutzer einstellbare Drehsperre (72) zur veränderlichen Voreinstellung des Drehwinkels des Dreharms (46), wobei die Drehsperre (72) einen Stoß­ dämpfer (120) zum Einwirken auf den Dreharm (46) um­ faßt, wenn die voreingestellte Drehung erreicht ist, um so ein weiteres Drehen des Dreharms (46) zu ver­ hindern.

4. Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mehrzahl von Greifaufbauten (64) um­ faßt:
einen Betätigungszylinder- (66) und eine Kolben- (68) Anordnung, die senkrecht zur Arbeitsfläche (18) orien­ tiert ist, wobei der Kolben (68) ein freies Ende auf­ weist und eine federartige Greifschleife (70), die auf dem freien Ende des Kolbens (68) befestigt ist, wobei die Greifschleife (70) an die Arbeitsfläche (18) anlegbar ist, um an dem dazwischenliegenden Werkstück anzugreifen.

5. Eine Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Transportaufbau (12) bei einer bestimmten Winkelposition in bezug auf einen vom Be­ nutzer vorbestimmten Winkel für den geradlinigen/ge­ winkelten Saum orientiert ist.

6. Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transportaufbau (12) umfaßt:
eine Montageplatte (42), die gleitend auf dem Stütz­ aufbau (14) abgestützt ist, wobei ein Treibriemen (32) des Motors (26) an der Montageplatte (42) befestigt ist, so daß eine lineare Bewegung der Montageplatte (42) entlang des Stützaufbaus (14) ausgeübt wird;
einen Dreharm (46), der drehbar auf der Montageplatte (42) abgestützt ist, wobei der Dreharm (46) in der Ebene der Arbeitsfläche (18) drehbar ist;
einen Betätigungszylinder (56), der einen beweglichen Kolben (58) aufweist, wobei der Zylinder (56) auf der Montageplatte (42) befestigt ist und der Kolben (58) mit dem Dreharm (46) verbunden ist, um den Dreharm (46) in der Ebene der Arbeitsfläche (18) zu drehen und eine Mehrzahl von Greifaufbauten (64), die auf dem Dreharm (46) zum Greifen des Werkstückes auf der Ar­ beitsfläche (18).

7. Ausrichtevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transportaufbau (12) ferner umfaßt: eine vom Benutzer einstellbare Drehsperre (72) zur veränderlichen Voreinstellung des Drehwinkels des Dreharms (46), wobei die Drehsperre (72) einen Stoß­ dämpfer (120) umfaßt, zum Verzögern des Dreharms (46), wenn der voreingestellte Winkel erreicht ist.

8. Ein Verfahren zum Ausbilden eines ausschließlich ge­ radlinigen/gewinkelten Saumes auf einem Werkstück, umfassend folgende Schritte:
Transportieren des Werkstücks auf einem Markierungs­ tisch hin zu einem Ärmelaufnahmeort;
Anlegen des Werkstückes mit einer Ärmeltransportein­ richtung auf dem Markierungstisch am Werkstückauf­ nahmeort;
Transportieren des Werkstückes durch Zwischenärmel­ positionierstellen von dem Markierungstisch entlang einer Arbeitsfläche;
Drehen des Werkstückes durch die Zwischenärmelpositio­ nierstellen auf der Arbeitsfläche und Plazieren des Werkstückes an einem Positionsausgleichsort;
Ausgleichen der Position des Werkstückes für die Fer­ tig-Nähposition an dem Positionsausgleichsort und Transportieren des Werkstückes von der Fertig-Näh­ position durch eine Nähmaschine zum Ausbilden eines ausschließlich geradlinigen/gewinkelten Saumes am Werkstück.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ausgleichens der Positionierung des Werkstückes ferner den Schritt des Zurücksetzens des Zählers eines Motors umfaßt, der den Ärmeltransport betätigt, so daß eine winkelbedingte oder positionsbe­ dingte Änderung des Werkstückes auf der Arbeitsfläche ausgeglichen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ausgleichens der Positionierung des Werkstückes ferner den Schritt des Abfühlens der Vor­ derkante des Werkstückes mit einem Sensor umfaßt, der mit dem Schneidemesser der Säummaschine ausgerichtet ist, so daß das Säumen an der Vorderkante des Werk­ stückes beginnt.