DE4327198C1 - Nähmaschine zum Benähen eines Nähgutbundes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine zum selbsttätigen Benähen eines in sich geschlossenen Randes an einem elasti­ schen Nähgutteil mit einer Führungsvorrichtung nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Nähmaschine ist aus der DE 38 18 450 C2 bekannt. Nach dieser Patent­ schrift ist es möglich, weitgehend automatisiertes Benähen eines Saumes an Öffnungen unterschiedlicher Öffnungsweiten an eine gewisse Elastizität aufweisenden Nähgutteilen zu erhal­ ten, wobei sich die für den Nähvorgang erforderliche Spannung des betreffenden Randes des Nähgutteiles automatisch ein­ stellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine zum Benähen eines Bundes an einen in sich geschlossenen Rand eines elastischen Nähgutteiles so zu gestalten, daß auf ein­ fache und kostengünstige Weise ein qualitativ hochwertiger elastischer Mehrnahtbund gebildet werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Mit der Nähmaschine nach der Erfindung, d. h. einer Einnaht- Nähmaschine mit seitlich verschiebbarer Bundführungsvorrich­ tung zum Herstellen eines Mehrnahtbundes mit nacheinander gefertigten Nähnähten, der entsprechend dem gewählten Stich­ typ, z. B. entsprechend den Klassen 400 oder 600 nach ISO 4915, hoch elastisch ausgeführt sein kann, ist es nun mög­ lich, Mehrnaht-Ringbunde an in sich geschlossenen Nähgut­ teilen auf einfache Weise mit hoher Qualität kostengünstig zu produzieren, da vom Stichtyp her nur eine Einnaht-Nähmaschine erforderlich ist und keine Mehrnaht-Nähmaschine benötigt wird, deren Nähgeschwindigkeit im Vergleich zu einer Einnaht- Nähmaschine niedrig ist und bei der die Handhabung des zu benähenden Bundes besonderes Geschick der Bedienperson erfor­ dert.

Aus der DE 39 02 333 C2 ist bereits bekannt, daß bei ring­ förmigen sich geschlossenen Nähten die Beendigung der jewei­ ligen Nähnaht von einem nahtanfangsbezogenen Signal ableitbar ist.

Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Ausbildung nach Anspruch 2 ermöglicht ein weitgehend automa­ tisiertes Herstellen von elastischen Bunden an Nähgutteilen mit unterschiedlicher Öffnungsweite.

Die Ausbildung nach Anspruch 4 ermöglicht ein Herstellen von elastischen Bunden an Nähgutteilen mit konstanter Vorspannung der Bunde, wobei hierbei im Wesentlichen von an sich aus der (auch schon bei der Oberbegriffsbildung berücksichtigten) DE 38 18 450 C2 bekannten Merkmalen Gebrauch gemacht wird.

Die Ausbildungen nach den Ansprüchen 5 und 6 ermöglichen das Herstellen von Bunden unterschiedlicher Breite und mit unter­ schiedlichem Nähnahtabstand. Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 ermöglicht ein exaktes Positionieren der ersten Nähnaht, um z. B. eine vorab am Nähgutteil angebrachte Überwendlichnaht zum Befestigen eines ringförmigen Gummibandes am Nähgutrand zu überdecken bzw. zu übernähen.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung dient im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht von links einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Teilansicht von vorn der Ausführungsform aus Fig. 1, Führungsvorrichtung in einer ersten Position A,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Bundes nach dem Benähen bzw. Übernähen in einer ersten Position A,

Fig. 4 eine Teilansicht von oben der Ausführungsform aus Fig. 1, Führungsvorrichtung in einer ersten Position A,

Fig. 5 eine Teilansicht von vorn der Ausführungsform aus Fig. 1, Führungsvorrichtung in einer weiteren Position B und

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Bundes nach dem nochmaligen Benähen in einer weiteren Position B.

Nach Fig. 1 ist eine Nähmaschine 1 in bekannter Weise auf einer Tischplatte 2 aufgestellt, die von einem Gestell 3 getragen wird. An der Tischplatte 2 ist ein Antriebsmotor 4 mit einer Steuereinrichtung 5, die einen Rechner 6 beinhal­ tet, für die Nähmaschine 1 aufgehängt. Ferner trägt die Tischplatte 2 ein Bedienfeld 7, das ein Ändern und/oder Auf­ rufen einer oder mehrerer im Rechner 6 gespeicherte Werte ermöglicht und das über ein Kabel 8 mit der Steuereinrichtung 5 verbunden ist. Vor einer Nähstelle 9 der Nähmaschine 1 befindet sich eine Führungsvorrichtung 10 zum Führen eines in sich geschlossenen Randes 11 bzw. eines selbsttätig zu benä­ henden Bundes 12, der an dem in sich geschlossenen Rand 11 eines Nähgutteiles 13 angeordnet und mittels der Führungsvor­ richtung 10 hin zur Nähstelle 9 geführt ist.

Die Nähmaschine 1 weist eine bzw. mehrere auf- und abbeweg­ liche Nähnadeln 14 auf, die beim Nähen eine Stichplatte 15 durchdringen. Zur zusätzlichen Unterstützung des Nähgutvor­ schubes der Nähmaschine 1 dient eine Pullerrolle 16, die einer Drückereinrichtung 17 nachgeordnet ist. Ein Pfeil 18 kennzeichnet die Nähgutvorschubeinrichtung.

Ein am Gestell 3 befestigter Halter 19 trägt einen als Stell­ mittel 20 ausgebildeten doppeltwirkenden Druckmittelzylinder 21, dessen durch einen Doppelpfeil 22 angezeigte Bewegung mittels eines Magnetventils 23 und eines Magnetventils 24 über elektrische Kabel 25 und 26 vom Rechner 6 bzw. von der Steuereinrichtung 5 gesteuert wird. Im Druckmittelzylinder 21, der durch zeichnerisch nicht dargestellte Druckmittel­ leitungen mit Druckmittel, z. B. Druckluft, beaufschlagt wird, ist eine Aufnahmeplatte 27 auf- und abbewegbar angeordnet, die einen Istwertgeber 28 trägt, der als ein Wegaufnehmer wirkt und als ein bekannter Inkrementalgeber 29 ausgebildet ist, bei dem eine zeichnerisch nicht dargestellte kodierte Platte mehrere Sensoren abtastet und dabei die Bewegung eines federbelasteten Bolzens 30 auswertet und über ein Kabel 31 an den Rechner 6 meldet. Der Bolzen 30 trägt an seinem freien Ende einen vom vorgespannten Bund 12 bzw. Nähgutteil 13 teil­ weise umschlungenen Führungskörper 32, der als ein Rad 33 ausgebildet ist und eine Scheibe 34 zum Führen des Bundes 12 beinhaltet.

Die Position des Spannkörpers 32 relativ zur Nähstelle 9 kann z. B. auch mittels eines am Gestell 3 befestigten, den Spann­ körper 32 auf- und abbewegenden bekannten Gewindespindel­ triebes mittels einer Kurbel vorgegeben werden.

Ein Sensor 35, der mit einem Kabel 36 mit dem Rechner 6 ver­ bunden ist, tastet den Anfang des sich der bzw. den Nähnadeln 14 nähernden benähten Bundes 12, d. h. den Nähnahtanfang, ab.

Fig. 2 zeigt die Führungsvorrichtung 10 in einer ersten Posi­ tion A. Ein an einer Schwenkplatte 37 der Nähmaschine 1 ange­ ordnetes Distanzstück 38 trägt eine Trageplatte 39, die mit­ tels einer Schraube 41 und einer Schraube 42 an der Schwenk­ platte 37 befestigt ist. An der Trageplatte 39 ist ein Distanzbolzen 43 angeordnet, der einen mit einer Mutter 44 gesicherten doppeltwirkenden Druckmittelzylinder 45 trägt, der mit Druckmittel beaufschlagt ist. Aus dem Druckmittel­ zylinder 45 ragt eine Kolbenstange 46, die ein mit einer Mutter 47 gesichertes Kopfstück 48 trägt. Je eine Druckmit­ telleitung 49 und 50 ist mit einem Magnetventil 51 verbunden, das nach Fig. 1 am Gestell 3 befestigt und das mit einem Kabel 52 mit der Steuereinrichtung 5 nach Fig. 1 verbunden ist. Dies ermöglicht ein gesteuertes Hin- und Herbewegen der Kolbenstange 46.

Ein Anschlagstück 53 weist eine Nase 54 und eine als Langloch ausgebildete Öffnung 55 auf, durch die eine Schraube 56 greift, mittels der das Anschlagstück 53 seitlich einstellbar an der Trageplatte 39 befestigt ist. Die Nase 54 dient als ein Anschlag 57 für eine Bundschraube 58, die durch eine Führungsnut 59 der Trageplatte 39 ragt und die an einem hin- und herbewegbar angeordneten Haltewinkel 60 befestigt ist.

Am Kopfstück 48 ist ein Bundbolzen 61, der auch durch die Führungsnut 59 ragt, mit einer Mutter 62 gesichert und am Haltewinkel 60 befestigt. Beim wechselseitigen Betätigen des Druckmittelzylinders 45 mittels Druckmittel ermöglicht dies ein Hin- und Herschieben des Haltewinkels 60. Die Hubbegren­ zung der Kolbenstange 46 erfolgt zum einen im Druckmittel­ zylinder 45 und zum anderen mittels der Bundschraube 58 am Anschlag 57. Am Haltewinkel 60 ragt durch ein Langloch 63 eine Schraube 64, mit der ein Führungskörper 65 seitlich ein­ stellbar am Haltewinkel 60 befestigt ist. Dies ermöglicht ein seitliches Ausrichten einer Bundführungskante 66, die den z. B. umgeschlagenen Rand 11 des Nähgutteiles 13 und somit die linke Seite des Bundes 12 führt. Die rechte Seite des Bundes 12 wird mittels eines weiteren Anschlages 67 geführt, der mittels einer Schraube 68 seitlich einstellbar am Bund­ führungsstück 65 befestigt ist.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des Bundes 12. Am in sich geschlossenen Rand 11 des elastischen Nähgutteiles 13 ist mittels einer Überwendlichnaht 69, z. B. Stichtyp 503 oder 504 nach ISO 4915, ein ringförmiges elastisches Band 71 angenäht. Das um das offene oder in sich geschlossene z. B. als Gummiband ausgeführte Band 71 umgeschlagene Nähgutteil 13 ist mittels einer ersten Nähnaht 72, z. B. - wie gezeichnet - Stichtyp 406, oder einer beliebigen maschinell hergestellten Nähnaht nach ISO 4915 benäht.

Fig. 4 verdeutlicht die Anordnung der Führungsvorrichtung 10 an der Nähmaschine 1. Ein ringförmiger Ansatz 73 des Bund­ bolzens 61 und ein weiterer ringförmiger Ansatz 74 der Bund­ schraube 58 ermöglichen das seitliche Führen des Haltewinkels 60 in der Führungsnut 59.

Fig. 5 zeigt den Druckmittelzylinder 45 mit ausgefahrener Kolbenstange 46. Dabei ist die Bundschraube 58 gegen den Anschlag 57 gedrängt und somit die Führungsvorrichtung 10 in ihrer weiteren Position B angeordnet. Dies ermöglicht das Benähen des Bundes 12 des Nähgutteiles 13 mit einer weiteren separaten Nähnaht 75 nach Fig. 6.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Näheinheit beschrie­ ben:
Das Nähgutteil 13 mit z. B. einem bereits an den Rand 11 ange­ brachten elastischen Band 71, das endlich oder endlos aus­ gebildet und z. B. angenäht oder angeklebt sein kann, wird an in sich bekannter Weise sowohl über den Spannkörper 32 gespannt als auch unter die Drückereinrichtung 17 gelegt. Der Istwertgeber 28 ermittelt die im Nähgutteil 13 bzw. im Bund 12 vorhandene Spannung bzw. Istkraft und meldet sie an den Rechner 6, der sie mit mindestens einer vorwählbar gespei­ cherten Sollkraft vergleicht. Bei einer Abweichung der Soll- von der Istkraft wird das Stellmittel 20 betätigt, das den Spannkörper 32 mehr oder weniger stark vorspannt, bis die gewünschte Vorspannung der Nähgutöffnung erreicht ist. Damit wird ermöglicht, daß auch bei unterschiedlich großen elasti­ schen Bändern 71 bzw. bei unterschiedlich großen, in sich geschlossenen Rändern 11, die sich z. B. aufgrund von Ferti­ gungstoleranzen oder unterschiedlicher Nähgutgrößen ergeben können, stets die gleiche Vorspannung vorhanden ist. Nach dem Erreichen der Sollkraft wird der eigentliche Nähvorgang in bekannter Weise eingeleitet.

Die Drückereinrichtung 17 wird, falls noch nicht bereits beim Spannen des Nähgutteiles 13 erfolgt, abgesenkt, und die Näh­ maschine 1 beginnt mit dem Nähvorgang. Die Führungsvorrich­ tung 10 mit dem gesteuert positionierbaren Führungskörper 65 befindet sich dabei in Position A. Der z. B. vor der bzw. den Nadeln 14 angeordnete Sensor 35 erkennt während des Nähgut­ vorschubes die bereits genähte Nähnaht 72, z. B. aufgrund einer vorab angebrachten Markierung, und nach einer vorwähl­ baren Anzahl von Nähstichen wird die erste Nähnaht 72 been­ det, die Nähfäden abgeschnitten und die Drückereinrichtung 17 angehoben. Die Nähnahtlänge kann auch mittels einer vorwähl­ bar vorgegebenen Anzahl von Nähstichen, d. h. ausschließlich mittels Stichzählung, bestimmt sein. Nun wird der Druck­ mittelzylinder 45 umgesteuert und der Führungskörper 65 in die weitere Position B gebracht und somit der Bund 12 um einen vorbestimmten einstellbaren Weg, z. B. bis zu 40 mm, seitlich verschoben, da der Bund 12 zwischen der Bundfüh­ rungskante 66 und dem Anschlag 67 einstellbar seitlich geführt ist. Die Drückereinrichtung 17 wird erneut abgesenkt und der Bund 12 mit der weiteren Nähnaht 75 benäht. Bei Ver­ wendung eines bekannten Mehrstellungsdruckmittelzylinders mit z. B. drei Positionen kann auch eine dritte Nähnaht vorgesehen werden. Aufgrund der einstellbaren Anschläge 67 und 57 können sowohl Bunde 12 unterschiedlicher Bundbreite als auch Näh­ nähte 72, 75 mit unterschiedlichen Nähnahtabständen zuein­ ander vorteilhaft und qualitativ hochwertig auf kostengün­ stige Weise hergestellt werden.

Claims (7)

1. Nähmaschine zum selbsttätigen Benähen eines in sich geschlossenen Randes an einem elastischen Nähgutteil mit einer Führungsvorrichtung zum Führen des Randes hin zu einer Nähstelle der Nähmaschine und mit einem einstell­ baren Spannkörper, der eine bestimmte, für den Nähvorgang aufrechtzuhaltende Spannung des betreffenden Randes des Nähgutteiles vorzugeben vermag, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem dem Rand (11) des Nähgutteiles (13) zugeord­ neten Bund (12) die Führungsvorrichtung (10) so betätigbar ist, daß wahlweise eine erste Position (A) oder jeweils eine weitere Position (B) der Führungsvorrichtung (10) quer zur Nähgutvorschubrichtung (Pfeil 18) angesteuert ist und dadurch jeweils eine separate, mittels der Nähmaschine (1) hergestellte Nähnaht (72, 75) dem Bund (12) zugeordnet ist, wobei die Beendigung der jeweiligen Nähnaht (72, 75) von einem nahtanfangsbezogenen Signal ableitbar ist.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ableitung des nahtanfangsbezogenen Signals zur Beendi­ gung der Nähnaht (72, 75) mittels eines Sensors (35) erfolgt.

3. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ableitung des nahtanfangsbezogenen Signals zur Beendi­ gung der Nähnaht (72, 75) mittels einer vorgegebenen Anzahl von Nähstichen erfolgt.

4. Nähmaschine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein ein Stellmittel (20) so positionierender Rechner (6) vorgesehen ist, daß durch die Abstandsveränderung des Spannkörpers (32) zur Nähstelle (9) eine der erforderlichen Spannung im Nähgut­ teil (13) entsprechende Kraft im Halterungsbereich (Auf­ nahmeplatte 27) des Spannkörpers (32) erzeugt wird, die über einen im Halterungsbereich des Spannkörpers (32) befindlichen Istwertgeber (28) erfaßt und dem Rechner (6) rückgeführt wird, so daß vor Beginn des Nähvorganges die einer Sollvorgabe entsprechende Spannung erreichbar ist.

5. Nähmaschine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvor­ richtung (10) einen einstellbaren Anschlag (57) zur Begrenzung der Querbewegung der Zuführvorrichtung (10) bzw. eines Führungskörpers (65) aufweist.

6. Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Führungskörper (65) der Führungsvorrichtung (10) ein einstellbarer Anschlag (67) zum Bestimmen der Bundbreite des Bundes (12) zugeordnet ist.

7. Nähmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (65) seitlich einstellbar (Langloch 63, Schraube 64) in der Führungsvorrichtung (10) befestigt ist.